состав для защиты мясных продуктов от потерь и микробиологической порчи

Формула изобретения

Состав для защиты мясных продуктов, включающий полимерную дисперсию и модификатор, отличающийся тем, что в качестве полимерной дисперсии используют дисперсию сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом, или дисперсию сополимера винилацетата с винилверсататом, или смесь дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом с дисперсией сополимера винилацетата с винилверсататом, а в качестве модификатора используют коллоидный раствор наночастиц серебра в количестве 1 10 мас.% от общей массы состава.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к мясной промышленности и может быть применено при производстве варено-копченых, полукопченых, сырокопченых и сыровяленых колбас а также мясной деликатесной продукции.

Исследования и опыт промышленности показывают, что в 21 веке необходимо перейти к использованию «активной» упаковки, содержащей специальные добавки - модификаторы свойств полимерной составляющей, придающие полимерным материалам принципиально новые качества.

Эффект придания противоплесневой и антидрожжевой активности достигнут путем модификации традиционных природных и синтетических материалов безопасными консервантами. В настоящее время особенно перспективным представляется использование нанотехнологических подходов для получения материалов с принципиально новыми свойствами. Нанотехнологии позволят создать упаковочные материалы с принципиально новыми структурами за счет перехода от макроуровня до атомарного уровня объектов. Ведутся исследования по использованию наночастиц серебра для придания антимикробной активности и мембранных характеристик производным коллагена и целлюлозы. (Мясные технологии. 2006, № 12, с.28-30, Пластические массы, 2009, № 7-8, с.42-47. Мясная индустрия. 2009, № 9. с 22-25.)

Известно, что одним из эффективных решений по получению таких упаковок является формирование их непосредственно на поверхности продуктов питания из составов, содержащих в качестве полимерной пленкообразующей водные дисперсии полимеров (латексы полимеров) и различные модификаторы - добавки полифункционального действия. (Сыроделие, 1998, № 2, с.4-9. Сыроделие, 1999, № 4, с.7-10. Сыроделие и маслоделие. 2010, № 6, с.15-16. Мясная индустрия. 2010, № 10, с.14-15.)

Для формирования защитного слоя на поверхности пищевых продуктов используют в основном составы на основе латексов полимеров, например сополимеров винилацетата (авт. свид. СССР № 1178389, кл. А23С 19/16, 1983; авт. свид СССР № 1722381, кл. А23С 19/16, 1992; авт. св. СССР № 1822715, кл. А23С 19/16; патент № 2146872 С1, кл 23С 19/16, 2000; патент № 2240006 С2, кл. А23В 4/10, А22С 13/00,2004.); сополимеров винилиденхлорида (авт. свид. СССР № 278400, кл. А23С 19/16; патент РФ № 2007924, кл. А23С 19/16).

Известно также, что в качестве модификаторов используют в основном фунгистатические добавки, придающие слоям антимикробные свойства, в частности, антибиотики натамицин, пиморицин (Сборник научных трудов «Малоотходные процессы переработки». Углич: Изд. НПО «Углич», 1986, с.33-36; или натриевую соль дегидрацетовой кислоты (патент РФ № 2007924, кл. А23С 19/16, патент РФ № 2146872, кл. А23С 19/16), известно также введение в состав покрытий для придания им традиционной окраски различных пищевых красителей (патент РФ № 2146872, кл. А23С 19/16, авт. свид. СССР № 1822715, кл. А23С 19/16; Сыроделие, 2000, № 4, с.33-34).

Однако, несмотря на определенные преимущества, все эти составы и используемые для их реализации способы сложны для практического применения, недостаточно технологичны, кроме того, в их состав входят дорогостоящие компоненты (поливинилпирролидон, пиморицин, бета-каротин) или же компоненты, не выпускающиеся в настоящее время и отсутствующие на рынке (например, латексы сополимеров изобутиленстирола ИС-55). Отмечена также общая тенденция рынка и пользователей - переход от экологически небезопасных сополимеров винилиденхлорида к защитным составам нового поколения на основе сополимеров винилацетата, способных к биодеградации.

Наиболее близким в заявленному решению является состав для защиты пищевых продуктов и способ его применения для защиты пищевых продуктов от потерь и микробиологической порчи по патенту РФ № 2240006, С2 опубликов. 20.11.2004 г., Бюл. № 32, кл. А23В 4/10, А22С 13/00.

Состав содержит полимерную дисперсию и модификатор. Способ применения состава предусматривает подсушку поверхности пищевого продукта, нанесение слоя, содержащего полимерную дисперсию и модификатор, формирование из него защитной оболочки с последующим хранением и реализацией в нем пищевого продукта.

Испытание этого состава и способа его применения выявили следующее: несмотря на достаточно высокие защитные свойства и гигиеническую доброкачественность при его использовании на готовой колбасе, обладает рядом недостатков:

- используемый модификатор «Жидкий дым-Плюс» и фунгистатическая добавка-натриевая соль дигидрацетовой кислоты обладают ограниченным спектром антимикробного действия;

- нестабильность во времени ароматических характеристик полученных за счет модификатора «Жидкий дым-Плюс» обусловленных распадом во времени ароматобразующих комплексов;

- окрашивание композиции за счет использования модификатора «Жидкий дым-Плюс», которое не всегда обеспечивает необходимый товарный вид готовой продукции, а именно закрывает маркировку, нанесенную на колбасную оболочку.

- добавка - натриевая соль дигидрацетовой кислоты обладает только противоплесневой активностью, не оказывая действия на другие виды нежелательной микрофлоры.

Технический результат заявленного решения исключает вышеназванные недостатки и заключается в уменьшении потерь массы мясных продуктов, удлинении сроков хранения, предохранении развития на их поверхности плесени, дрожжей и другой нежелательной микрофлоры, поражающей поверхность продукта, за счет формирования на поверхности мясной продукции защитного антимикробного покрытия (пленки) из состава содержащего полимерную дисперсию и модификатор.

Пленка обеспечивает привлекательный внешний вид готовой продукции за счет придания поверхности глянцевости и вида свежести продукта в течение всего времени хранения. Отсутствует необходимость применения бактерицидных средств при замачивании оболочки и после формирования батона, а также обработки поверхности мясных продуктов антимикробными препаратами.

Состав для изготовления покрытия может содержать также другие модификаторы в зависимости от требований к конечному изделию - красители, наполнители, не существенные для целей данного изобретения.

Ценными свойствами заявленной композиции являются использование биоразлагаемых сополимеров на основе винилацетата и модификатора в форме коллоидного раствора наночастиц серебра, обеспечивающих изменение коллоидно-химических показателей дисперсии и придание ей антимикробных свойств широкого спектра действия.

Отличительной особенностью используемого модификатора является то, что наночастицы серебра обладают бактерицидными, вирулицидными, фунгицидными свойствами. Преимуществом вышеназванного модификатора является то, что при соблюдении условий хранения наночастицы сохраняют стабильность и биоцидные свойства более двух лет. Это открывает возможность для широкого внедрения в промышленное производство биоцидной пленки, востребованной как на отечественном, так и на зарубежном рынках.

Модифицирующая добавка выбиралась по принципу совмещения с компонентами композиции без применения дополнительных технологических операций.

Меняя количественное соотношение компонентов состава, получаем необходимый комплекс свойств покрытия (снижение паропроницаемости, увеличение прочностных свойств, снижение влагопоглощения, улучшение микробиологических показателей), обеспечивающих защитное и антимикробное действие для разных видов мясной продукции (сырокопченых, сыровяленых, полукопченых, варено-копченых колбас, сырокопченой и сыровяленой мясной деликатесной продукции).

Технический результат достигается тем, что в составе для защиты мясных продуктов, включающем полимерную дисперсию и модификатор, согласно изобретению в качестве полимерной дисперсии используют дисперсию сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом или дисперсию сополимера винилацетата с винилверсататом или смесь дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом с дисперсией сополимера винилацетата с винилверсататом, а в качестве модификатора используют коллоидный раствор наночастиц серебра в количестве 1 10 мас.% от общей массы состава.

Из полученного состава формируют защитное покрытие, в котором проводят технологические операции с последующим хранением и реализацией в нем мясного продукта.

Испытания состава в производственных условиях мясоперерабатывающих предприятий показало, что нанесение состава осуществляется путем погружения колбас и деликатесной продукции в состав на 2-3 секунды. Продукция покрывается тонким белым слоем, после высыхания которого на ее поверхности образуется блестящее прозрачное покрытие (пленка). Минимальная температура при которой образуется пленка составляет 10±2°С.

В результате хранения и реализации копченой колбасной продукции в защитном покрытии продукт сохраняет свою пищевую ценность в течение длительного времени, в 2 раза превышающем гарантированные НД сроки хранения данного вида продукции. При этом исключается развитие гнилостной микрофлоры, дрожжей и плесневых микроорганизмов на поверхности продукта, сокращается потеря влаги и отсутствует изменение консистенции, сохраняются аромат, вкус и другие органолептические и биохимические показатели продукта.

Практическое осуществление изобретения иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1. Предварительно готовят защитный состав, для чего 99 мас. частей водной дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом смешивают в емкости с мешалкой с 1,0 мас.% коллоидного раствора наночастиц серебра при комнатной температуре. Модификатор вводят порциями при постоянном перемешивании. Состав обезвоздушивают путем последующего выдерживания в течение одного часа при комнатной температуре.

Состав наносят на поверхность сырокопченой колбасы путем однократного погружения в жидкость. Затем состав сушат при температуре не ниже +10°С до образования на поверхности блестящего прозрачного защитного покрытия. Колбасу в сформировавшемся на ее поверхности покрытии или оставляют в камере созревания, или отправляют на хранение, или реализуют в соответствие с действующей технической документацией.

Пример 2. Осуществляется по примеру 1 и отличается тем, что защитный состав готовят смешением 90 мас.%. водной дисперсии сополимера винилацетата с винилверсататом с коллоидным раствором наночастиц серебра 10 мас.% Смесь используют для нанесения на поверхность батонов готовой варено-копченой колбасы.

Пример 3. Осуществляется по примеру 1 и отличается тем, что защитный состав готовят смешением 90 мас.% смеси водной дисперсии сополимера винилацетата с винилверсататом и водной дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом, с отношением компонентов внутри смеси 60:40 мас.% и 10 мас.% модификатора - коллоидного раствора наночастиц серебра. Смесь используют для нанесения на поверхность батонов полукопченой колбасы.

Пример 4. Осуществляется по примеру 1 и отличается тем, что защитный состав готовят смешением 95 мас.% смеси водной дисперсии сополимера винилацетата с винилверсататом и водной дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом, с отношением компонентов внутри смеси 55:45 мас.% и 5 мас.% модификатора - коллоидного раствора наночастиц серебра. Смесь используют для нанесения на поверхность батонов сыровяленой колбасы.

Пример 5. Осуществляется по примеру 1 и отличается тем, что защитный состав готовят смешением 99 мас.% водной дисперсии сополимера винилацетата с дибутилмалеинатом и водной дисперсии сополимера винилацетата с винилверсататом, с отношением компонентов внутри смеси 30:70 мас.% и 1 мас.% модификатора - коллоидного раствора наночастиц серебра. Смесь наносят на поверхность сырокопченой и сыровяленой мясной деликатесной продукции (карбонат, суджук, шейка, корейка и т.д).