1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1Особенности технологии производства говядины
Мясное скотоводство имеет ряд экономических и продуктивных особенностей, выделяющих его в самостоятельную отрасль животноводства. Говядина от специализированных мясных пород скота имеет высокие вкусовые, пищевые и кулинарные свойства.( Дмитриева Н.Г.,1989)
В технологии производства говядины можно выделить 4 периода:
1 период - молочный, от рождения до 6 месячного возраста. В этот период животные получают преимущественно молочные корма и приучаются к поеданию грубых, сочных и концентрированных кормов. Кормление должно обеспечить хорошее развитие телят, стимулировать раннее анатомо-физиологическое развитие преджелудков и секрецию пищеварительных соков. В этот период интенсивно растут костная и мышечная ткани. Содержание телят в этот период в клетках небольшими группами.
2 период - послемолочный, выращивание от 4-6 до 7-12 месяцев. В этот период пищеварительный аппарат теленка уже способен переваривать корма. Животные находятся в стадии интенсивного роста. Усиленно растет мышечная ткань. Животные способны давать высокие приросты.
3 период – доращивание, 12-15 месяцев. Происходит дальнейший рост костяка и мускулатуры без существенного отложения жира в теле. Животные подготавливаются к интенсивному откорму.
4 период – интенсивный откорм, 15-18 месяце. Когда получают высокие привесы (900-1000 г), доводят животных до высшей упитанности и высокой живой массы. В этот период идет накопление жира.
Наибольший абсолютный рост мышечной ткани скота наблюдается с 4-6 до 15-18-месячного возраста.
При интенсивной системе откорма высокий уровень кормления обеспечивает достижение живой массы молодняка до 450-500 кг в 16-18 мес.
В структуре рациона животных на откорме грубые корма составляют 30%, сочных - 40-50% и концентраты - 25-30% от общей питательности.(Тихомиров И.А., 2017)
Большое влияние на мясную продуктивность скота и качество говядины оказывает возраст животных. Наиболее оптимальный возраст молодняка крупного рогатого скота при производстве говядины до 16-18 мес. У растущего скота (после 3 лет жизни) прирост массы происходит в основном в результате отложения жира.
Производство говядины может быть с полным циклом, когда животные проходят все технологические периоды: молочный, доращивание и откорм.
Другой вариант, когда комплекс по откорму покупает бычков 6-8-месячного возраста с живой массой 160-200 кг. В этом случае остаются технологические периоды - доращивание и откорм животных и срок производства сокращается.
Производство говядины можно организовать за счет нагула скота в летний период.
Эффективными технологическими приемами в производстве говядины являются также производство по системе "корова - теленок" и использование сверхремонтных разовых телок.( Павленко О. Ю, 2018)
Содержание скота. В технологии производства говядины различают привязный и беспривязный способы содержания скота. При беспривязном способе животные могут содержаться на глубокой подстилке, в закрытых помещениях или на открытых площадках с навесами, в боксах со сплошными и решетчатыми полами, в станках, в клетках и т.д.
При содержании скота на привязи его размещают в индивидуальных стойлах, оборудованных кормушкой и автопоилкой. Раздача кормов осуществляется мобильным транспортом, уборка навоза - с помощью скребковых транспортеров.
Наиболее перспективным вариантом беспривязного содержания является боксовое. (Buckett, M.,1977)
Установлено, что оптимальным способом содержания телят с 10-13-дневного возраста до 6-месячного возраста является групповое беспривязное их содержание в станках по 10-20 голов. Эго содержание обеспечивает активную пищеварительную деятельность, они в более раннем возрасте приучаются к поеданию больших количеств растительных кормов.
Беспривязное содержание молодняка в помещениях на глубокой подстилке и кормление на выгульно-кормовых площадках при доращивании с 6 до 12 и откорме с 12 до 18 месяцев является наиболее эффективным. При такой системе с 6-месячного возраста до реализации молодняк содержат однородными по полу, живой массе и возрасту группами по 100-150 голов в каждой. Обязательным условием, обеспечивающим высокую эффективность технологии, является постоянство состава групп (особенно бычков) от постановки на выращивание до снятия с откорма. Нарушение этого правила приводит к стрессовым нагрузкам из-за нарушения сложившейся в группе иерархии. (Kallen, Stuart A., 1997)
Организация кормления животных. Система кормообеспечения скота на фермах по производству говядины строится главным образом на кормах собственного производства. Выращивают и откармливают животных на собственных кормах - зеленой массе, силосе, сенаже, концентратах, отходах зерновых и технических культур. (Buckett, M,1977)
В основу норм кормления берется прежде всего план роста бычков.
Эффективные технологии выращивания и откорма молодняка повышают требования к сбалансированию рационов и, в частности, по минеральному составу. Недостаток в рационе минеральных веществ - нередко одна из причин снижения продуктивности животных.
Доращивание и откорм молодняка. Доращивание телят производится с 6 до 12 месяцев до достижения живой массы 300-320 кг, т.е. оптимальной массы для поставки на заключительный откорм. Кормление бычков нормируется для получения среднесуточного прироста 800 г при затратах 6-6,5 к.ед. на 1кг прироста. В структуре зимних рационов 75-80% по питательности должно приходиться на силос, сенаж, грубые корма, на концентраты - 20-25 %. Строго следят за минеральными подкормками. В летний период зеленые корма составляют 80-90% по питательности.
Содержание телят может быть привязным, беспривязным: боксовое и на сезонных площадках. Очень важно при этом сохранять постоянство в группах. В летний период целесообразно проводить нагул молодняка на улучшенных и культурных пастбищах. Заключительный откорм продолжается с 12 до 18 месяцев. При этом выделяют период с 10 до 18 месяцев. Среднесуточный прирост в этот период планируют 900-1000 г при затратах на 1кг 9-10 к.ед. В период с 12 до 15 месяцев основные корма — растительные, а концентраты составляют 25-30% по питательности. Уровень концентратов увеличивают с 15 до 18 месяцев до 40-50 %, так как в этот период растет жировая ткань, а для ее роста нужны энергетические корма.( Зимнякова В., Сергеева И., Сергеев А.,2004)
От уровня и полноценности кормления зависят величина и состав прироста, а следовательно, и качество мяса, а также и оплата корма. При недостаточном уровне кормления или неполноценных рационах получают низкие приросты массы. Возрастает затрата кормов на единицу прироста, так как на поддержание жизни животные расходуют относительно большую часть питательных веществ рациона, чем при высоких приростах массы. Если не обеспечивается потребность скота в протеине, то при высоком уровне кормления в составе прироста будет повышенное количество жира, а мускульная ткань окажется недостаточно развитой. Бычки на откорме, как правило, растут быстрее тёлок и кастратов. Они дают более постное мясо и по сравнению с кастратами расходуют меньше кормов на единицу прироста массы.( Солозобова Т.Б., 2006)
В зависимости от преобладания того или иного корма в рационе различают следующие виды откорма крупного рогатого скота.
Откорм на жоме. Дополнительно к этому дешёвому корму дают грубые корма и концентраты. (ср. прирост 900-1000г. )
Откорм на барде. Используют хлебную и картофельную барду в свежем и силосованном виде. В ней мало легкопереваримых углеводов, нет каротина и витамина D. К ней дают грубые корма, мало концентратов, мел.
Откорм на силосе и сенаже. Богато клетчаткой. Дополнительно дают концентраты. На последней стадии откорма, когда аппетит снижается, часть силоса рационально заменить корнеклубнеплодами. (ср. прирост 700-900г.)
Откорм на концентратах. Скармливают или вместе с силосом и сенажем, или в виде гранул, в состав которых вводят солому, кукурузную кочерыжку и другие богатые клетчаткой корма. Используют специальные белково-витаминные добавки и премиксы.
Нагул – это откорм скота на пастбище. Самый дешёвый вид откорма. Пастьба благоприятно влияет на здоровье животных, способствует развитию мышечной ткани и обезвоживанию организма. Поэтому при одинаковой массе в мясе нагуленных животных меньше воды, чем в мясе скота, находившегося на стойловом откорме. При правильной организации нагула и хороших пастбищах средниц прирост 800-1100 г. без подкормки концентратами.( Бажов Г. М., 2021)
Подсосное выращивание телят. Можно рекомендовать применять сменно-групповой способ выращивания телят под коровами-кормилицами. Сущность - выделяют группу кормилиц в зависимости от их молочной продуктивности в количестве 8-12% от общего числа коров. Под каждой коровой-кормилицей выращивают по 12 телят за лактацию в 3-4 смены (тура): при удое 2000кг - 6-7 телят за лактацию, 2500кг - 8-9 телят, 3500кг - 9-10 телят, 3500кг - 10-12 телят.
Производство говядины по системе "корова-теленок". Особенность этой технологии - максимальное использование маточным поголовьем дешевых естественных и культурных пастбищ без подкормки концентратами. При этой системе, прежде всего, используют скот мясных пород.
Использование сверхремонтных телок. Перспективным в производстве говядины является использование сверхремонтных телок для получения помесных телят по принципу разовых маток с последующей их реализацией после заключительного интенсивного 90-100-дневного откорма высшей категории упитанности. Живая масса первотелок при этом достигает 450-500 кг в возрасте 30-33 мес, и их в соответствии с ГОСТом относят к группе молодняка.
В последние годы продолжилась тенденция роста объемов сельскохозяйственного производства при значительном сокращении импорта по многим позициям. Этому способствовал ряд причин. С одной стороны, меры, принятые государством по поддержке агропромышленного комплекса, а с другой — фактическая девальвация рубля, а также ввод эмбарго на импорт сельскохозяйственного сырья и продовольствия из стран ЕС и некоторых других стран. В настоящее время рынок мяса в основном формируется за счет отечественного производства.(Прокопьев М. Г., 2012)
По итогам 2021 года собственное производство говядины достигло 1,65 млн тонн в убойном весе (+1% к 2020 году). В ближайшие годы, по расчетам Центра отраслевой экспертизы, производство продолжит расти со средним темпом 0,5–1% в год, в первую очередь за счет увеличения объемов производства в сельскохозяйственных организациях и фермерских хозяйствах в сегменте разведения КРС.( Берило С.В.,2022)
Скотоводство - ведущая отрасль животноводства. В национальном российском проекте « Развитие АПК» эта отрасль обозначена приоритетной. Главное направление развития скотоводства - повышение генетического потенциала продуктивности животных и степени его реализации. Оно дает ценные продукты питания, кожевенное сырье, органическое удобрение. В последнее время наблюдается резкий подъем производства продукции мясного скотоводства, эта отрасль для сельскохозяйственных товаропроизводителей является прибыльной.
На общий объем производства продукции мясного скотоводства влияют множество факторов, но основными являются поголовье животных на выращивании и откорме и их продуктивность. Эффективность производства мяса крупного рогатого скота определяется по ряду показателей, основным из которых является себестоимость, показатели прироста на одну голову, трудоемкость, цена реализации, выручка и уровень рентабельности.
1.2 Технология переработки говядины и производства мясных полуфабрикатов
Мясо - один из наиболее ценных пищевых продуктов, так как в нем содержатся пластические и биологически активные вещества, которые необходимы для роста и жизнедеятельности организма человека. ВСЕ О МЯСЕ, 4-2007
Говядина – один из основных продуктов питания человека. В ней содержатся все необходимые для организма человека элементы питания – Б, Ж, У, минералы, витамины А, Д, В, а также ферменты. Переваримость питательных веществ мяса может достигать 95 %. Наибольшее значение по питательности имеют мышечная и жировая ткани, менее ценны – соединительная и костная. Мясо является основной и самой ценной частью туши. По массе оно занимает первое место среди всех остальных частей. В тушах молодых хорошо выращенных животных жилованного мяса содержится 77?80 %, у старых – 73?77 %. В состав мяса входят полноценные белки, содержащие незаменимые АК (лизин, метионин, триптофан и др.), которые обуславливают биологическую ценность мяса. Мясо содержит также много других элементов, в частности, вкусовые ароматические вещества, почти все водорастворимые витамины (В1, В2, В6, В9, В12, никотиновую др.). Мясо, полученное от молодняка, более нежное и тонковолокнистое, чем от взрослых животных. Обычно различают мясо взрослого, молодняка (старше трех месяцев) и телятину (мясо животных в возрасте до трех месяцев). Усвояемость говядины составляет 75 %, телятины - до 90 %. Химический состав говядины и телятины варьирует в зависимости от категории (упитанности) мяса. Говядина имеет толстоволокнистую структуру, цвет мяса может быть от светло-красного до темно-коричневого, что зависит от возраста животного, сроков и особенностей его хранения. Говядина является хорошим поставщиком белка, который способствует обновлению клеток сосудов, суставов и кожи человека, при этом жира в ней намного меньше, чем в свинине, утке и гусе. Большую пользу имеет мясо коровы, питающейся луговой травой и другими полезными продуктами, в то время как пищевая ценность говядины, выращенной на искусственных кормах, гораздо меньше. В состав мяса говядины входит большое кол-во полезных веществ и витаминов. Разнообразие витаминов группы B, отвечающих за правильную работу органов пищеварения, состояние кожи и нервной системы человека. В говядине по сравнению с телятиной больше воды, говядина полезней для костей и зубов, так как имеет более высокое содержание Ca, Fe, поэтому больным анемией желательно употреблять.( Рошка Т.Б., Босак В.Н., Нилова О.В.,2009)
Мясо крупного рогатого скота, к которому относят говядину и телятину, обладает отличными вкусовыми и пищевыми качествами, поэтому оно пользуется большим спросом у потребителей. Говядина и телятина значительно отличаются по составу от баранины и свинины. Говядина имеет оптимальное соотношение белка и жира. Она содержит меньше холестерина и больше полезных аминокислот, жирных кислот и минеральных веществ. Следовательно, говядина имеет более высокую питательную ценность по сравнению с другими видами мяса. Ее усвояемость составляет около 95 %( Макарцев Н.Г., 2007)
Изделия из говядины изготовляют в соленом, вареном, варено-копченом, копченом, копчено-запеченном, запеченном или жареном виде в соответствии с ТУ.
Ассортимент продукции включает следующие наименования: “Филей говяжий запеченный” (длиннейший мускул спины), “Говядина пряная вареная” (грудореберная часть без костей), “Говядина запеченная” и “Говядина копчено-запеченная” (тазобедренная часть), “Филей говяжий копчено-запеченный”, “Филей говяжий копчено-запеченный новый”, “Ветчина в оболочке вареная ленинградская” (говядина и свинина в равных частях), “Ассорти в оболочке” (говядина — 85%, свинина — 15%) и др.
Особое место, среди продуктов вырабатываемых из говядины, занимают полуфабрикаты.
Мясной (мясосодержащий) полуфабрикат - продукт, изготовленный из мяса на кости или бескостного мяса в виде кусков или фарша, с добавлением или без добавления немясных ингредиентов, требующий перед употреблением тепловой обработки до кулинарной готовности с массовой долей мясных ингредиентов более 60,0% (более 5,0% до 60,0% включительно).
Примечание - Мясной полуфабрикат может быть изготовлен с использованием соуса, маринада, декоративной обсыпки, покрытый панировочным ингредиентом или смесью панировочных ингредиентов, или декоративной смесью пряностей, тестом и др.
Согласно ГОСТ 32951-2014 «Полуфабрикаты мясные и мясосодержащие. Общие технические условия» выделяют следующие категории мясных полуфабрикатов:
1. Мясной полуфабрикат категории А: Мясной рубленый или кусковой полуфабрикат (полуфабрикат в тесте) с массовой долей мышечной ткани в рецептуре более 80,0%.
2. Мясной полуфабрикат категории Б: Мясной рубленый или кусковой полуфабрикат (полуфабрикат в тесте) с массовой долей мышечной ткани в рецептуре более 60,0% до 80,0% включительно.
3. Мясной полуфабрикат категории В: Мясной рубленый или кусковой полуфабрикат (полуфабрикат в тесте) с массовой долей мышечной ткани в рецептуре более 40,0% до 60,0% включительно.
4. Мясной полуфабрикат категории Г: Мясной рубленый или кусковой полуфабрикат (полуфабрикат в тесте) с массовой долей мышечной ткани в рецептуре более 20,0% до 40,0% включительно.
5. Мясной полуфабрикат категории Д: Мясной рубленый или кусковой полуфабрикат (полуфабрикат в тесте) с массовой долей мышечной ткани в рецептуре 20,0% и менее.
Одним из наиболее популярных видов мясных полуфабрикатов являются рубленые полуфабрикаты.
Их приготавливают из мясного фарша с добавлением других составных частей согласно рецептуре. Традиционный ассортимент рубленых полуфабрикатов включает в себя: котлеты московские, домашние, киевские, ромштекс, бифштекс. Основным сырьем в их производстве являются говяжье и свиное котлетное мясо, говядина жилованная 2-го сорта, свинина жилованная жирная. В годы экономического кризиса ассортимент рубленых полуфабрикатов расширялся за счет использования более дешевого сырья - мяса птицы механической обвалки, соевых белковых препаратов, в основном текстурированной соевой муки, овощей, круп. Рецептура котлет состоит из котлетного мяса: московских - говяжьего, киевских - свиного, домашних - говяжьего котлетного и свинины жирной пополам. В состав всех наименований входит (%): хлеб из пшеничной муки - 13-14, лук - 1-3, вода — 20, панировочные сухари - 4, соль, перец, в киевских - яичный меланж. В ромштексе используется белок соевый гидратированный вместо хлеба; в бифштексе - мясо котлетное говяжье - 80%, шпик колбасный -12%, вода - 7,4%, перец, соль, панировка отсутствует. Допускается замена в котлетах 10% мясного сырья на соевый концентрат или текстурат и во всех наименованиях 20% мясного сырья на мясо птицы механической обвалки. Рубленые полуфабрикаты выпускают в охлажденном (0-6 °С) и замороженном виде (не выше -10 °С).
Все виды рубленых полуфабрикатов должны иметь ровную хорошо оформленную поверхность без трещин и поломов, с ровными краями и одинаковым слоем панировочной муки по всей поверхности полуфабриката.
Консистенция полуфабрикатов должна быть однородной, достаточно вязкой, без грубых включений (сухожилий, мелких косточек, хрящей, плохо размоченных и недостаточно измельченных кусочков хлеба).
Согласно статье под редакцией Заяса Ю.Ф.(1996) сверху и на разломе рубленые полуфабрикаты должны иметь характерный запах свежего мясного сырья и специй. Содержание соли в сырых полуфабрикатах 1,5—2,5%. Допускаются отклонения в массе одного полуфабриката до ± 5%. Масса 10 шт. не должна иметь отклонений в меньшую сторону. Температура внутри полуфабриката при отпуске с предприятия должна быть не выше 6°С.
На качество полуфабрикатов и готовых изделий из рубленой массы влияют термическое состояние, степень измельчения мяса, водосвязывающая способность сырья, количество добавляемых компонентов (хлеба, воды и др.). (Баженова, Б.А.,2016; Кудряшов Л.С., 2008; Уретя С.Н., Шумский Ю.А., Красуля О.Н., 2019).
При измельчении мяса увеличивается его поверхность и соответственно количество адсорбционно связанной влаги. Для увеличения выхода готовых изделий, повышения их сочности, нежности большое значение имеет водосвязывающая способность рубленой массы. Так, водосвязывающая способность фарша из остывшего или охлажденного мяса выше, чем фарша из размороженного мяса. Степень разрушения структуры мясного сырья оказывает существенное влияние на водосвязывающую способность полученного фарша. С увеличением степени измельчения возрастает дисперсность частиц и доля белка в дисперсионной среде, что повышает водосвязывающую способность фарша. Поэтому изделия из охлажденного мяса сочнее изделий из размороженного мяса. Водосвязывающая способность последнего тем меньше, чем дольше оно хранилось в замороженном состоянии.(Могильный М.П.,2008)
Добавление в измельченное мясо хлеба существенно влияет на структурно-механические свойства котлетной массы, так как хлеб является хорошим влагопоглощающим материалом.(Заяс Ю.Ф.,1996)
В мясорубках, которые используются при производстве рубленых полуфабрикатов, мясо подвергается резанию, смятию и разрыву. С уменьшением диаметра отверстий решетки мясорубки степень разрушения клеточной структуры мяса увеличивается, возрастает трение, приводящее к нагреву мяса, степень нагрева которого зависит от правильности сборки режущего механизма и остроты режущей кромки ножей. Поэтому рекомендуется в фаршемешалку добавлять чешуйчатый лед для снижения температуры фарша.(Могильный М.П.,2008)
На формирование структуры фарша и готового изделия из него оказывает существенное влияние процесс перемешивания, позволяющий равномерно распределить компоненты фарша по всему его объему, способствующий экстракции внутриклеточных белков, обеспечивая при этом связывание рецептурных компонентов в единую дисперсную систему. Добавляемая при перемешивании вода связывается разрушенными структурами мышечной ткани (пучки мышечных волокон, обрывки соединительной ткани, кровеносных и лимфатических сосудов).
От продолжительности перемешивания фарша зависят его структурно-механические характеристики (вязкость, липкость, предельное напряжение сдвига и др.), влияющие на консистенцию готового продукта и его выход после тепловой обработки. (Заяс Ю.Ф.,1996)
Отклонения от нормального состояния и изменения в мясе, имеющие санитарное значение, могут быть обнаружены сразу после убоя животных или появиться при хранении. Мясо относится к числу скоропортящихся продуктов, поэтому без соответствующей консервации хранится недолго. Влажная поверхность представляет собой благоприятную среду для развития микроорганизмов, а следовательно, и почти продукта.
Сущность любого способа консервирования сводится к созданию таких условий, при которых микрофлора не может развиваться или гибнет, а деятельность тканевых ферментов прекращается или замедляется, при этом мясо должно максимально сохранять пищевую ценность и первоначальные свойства. ( Краснова О.А., Хардина Е.В., 2012;Клычкова М.В., 2019)
Использование различных консервантов и веществ, обладающих консервирующими свойствами, относится к химическим методам консервирования, которые заключаются в добавлении хорошо известного химического соединения, подавляющее развитие микроорганизмов или уничтожающее их. Такие вещества и называют консервантами. Различают консерванты в широком и в узком смысле этого слова. К первым относят, например, соль и уксус, ко вторым - сорбиновую и сернистую кислоты. Существенное отличие между этими группами заключается в используемых концентрациях. Первые применяются в концентрациях выше 0,5 - 1,0 %, а для вторых из-за их более сильного антимикробного действия достаточно 0,5 % и менее( Краснова О.А., Хардина Е.В., 2012;Клычкова М.В., 2019). К химическим консервантам предъявляются определенные требования. Прежде всего, они должны быть безвредными для человека, не должны вступать в химическую реакцию с материалами, из которых изготовлена упаковка продукта, не должны снижать пищевую ценность или придавать пище посторонний привкус или запах. Хотя в некоторых случаях консервант как раз придает продуктам желаемые вкусовые качества, как, например, уксус при мариновании или изготовлении соусов(Козак С.С., 2021). Консерванты должны оказывать эффективное антимикробное действие на специфическую микрофлору продукта, в котором используются.
Консерванты можно разделить на 2 группы. Первые - собственно консерванты, их действие направлено непосредственно на клетки микроорганизмов. Вторая группа - вещества, обладающие консервирующим действием, отрицательно влияющие на микробы за счет регулирования кислотно-щелочной среды, активности воды или концентрации кислорода. Методы использования консервантов различны. Одни, такие как сорбиновая кислота (Е 200) или бензоат натрия (Е211), вводятся непосредственно в продукт, преимущественно в виде растворов. Другие предназначены только для обработки поверхности продуктов и тары, например, цитрусовые опрыскивают дифенилом (Е 230), ортофенилфенолом (Е231) и ортофенилфенолятом натрия (Е 232), а сернистым газом (диоксид серы Е 200) обрабатывают сухие овощи и фрукты, антибиотикоподобные препараты используют для обработки колбасных оболочек (Кудряшов Л.С., 2008;Чернуха И.М. 2012). Наиболее используемыми консервантами считаются поваренная соль, этиловый спирт, молочная, уксусная, сернистая, сорбиновая, бензойная кислоты и некоторые их соли(Хамаганова И.В., Цыжипова А.В., Замбалова Н.А., 2014).