Расчёт расхода электроэнергии, воды и других затрат на технологические и вспомогательные цели

    1.4. Результаты исследований  и их обсуждение

    Определен химический состав фаршей исследуемых  образцов. Полученные данные представлены в табл. 4.

Таблица 4 – Химический состав фаршей из отходов от разделки сома и щуки, неразделанной малоценной рыбы (густера). 

 

    По  содержанию жира и белка из таблицы  видно, что содержание белка у  фарша густеры - 19,6% незначительно  превышает, чем у сома – 17,7% и щуки – 15,9%. А по содержанию жира у фарша сома составляет 7,1% значительно выше, чем у фарша густеры – 2,2% и щуки – 0,9%.

    Скорость  ферментативной реакции зависит  от ряда факторов: температуры, pH, концентрации реагирующих веществ. Температура. При которой ферментативная активность проходит через максимум, зависит от метода исследования реакции. Если все измерения проводятся при начальных скоростях реакции, то в этом случае активность фермента не зависит от накопления продуктов реакции, от влияния тепловой денатурации и других факторов. В результате получается более правильная характеристика каталитических свойств фермента. В связи с этим нами было изучено влияние температуры на автопротеолиз фаршей рыб.

      Для изучения кинетики ферментных процессов протекающих под действием собственного комплекса протеаз, автопротеолиз фаршей рыб проводили в течение 4-х часов при температурах: 40⁰ С, 45⁰ С, 50⁰ С, 60⁰ С (рис.7,8,9.).

      В качестве консерванта использовали муравьиную кислоту в количестве 0,1 % к массе сырья.     

Сом

Таблица 5 – Химический состав отходов от разделки сома

 
 
 
 
 
 

Содержание  влаги в процентах:

W_ср = (W₁*m₁)/100 + (W₂*m₂)/100 +….+ (W_n*m_n)/100;

W_ср = (67,5*20)/100 + (73*60)/100 + (50,9*10)/100 + (71,1*10)/100 = 69,5%

Содержание  белка в процентах:

B_ср = (B₁*m₁)/100 + (B₂ *m₂)/100 +…..+ (B_n*m_n)/100;

B_ср = (26,1*20)/100 + (16,4*60)/100 + (13,2*10)/100 + (13,3*10)/100 = 17,7%

Содержание  жира в процентах:

G_ср = (G₁*m₁)/100 + (G₂*m₂)/100 +….+ (G_n*m_n)/100;

G_ср = (6,3*20)/100 + (3,9*60)/100 + (29,8*10)/100 + (5,2*10)/100 = 7,1%

Содержание  минеральных веществ в процентах:

S_ср = (S₁*m₁)/100 + (S₂*m₂)/100 +,,,,,+ (S_n*m_n)/100;

S_ср = (0,9*20)/100 + (7,1*60)/100 + (7,0*10)/100 + (1,0*10)/100 = 5,24%

Щука

Таблица 6 – Химический состав отходов от разделки щуки

 

 

Содержание  влаги в процентах:

W_ср = (73,7*60)/100 + (71,9*10)/100 + (56,7*10)/100 + (65,9*20)/100 = 70,24%

Содержание  белка в процентах:

B_ср = (17,2*60)/100 + (26,7*10)/100 + (15,4*10)/100 + (18,5*20)/100 = 18,23%

Содержание  жира в процентах:

G_ср = (0,8*60)/100 + (0,5*10)/100 + (0,1*10)/100 + (1,6*20)/100 =0,86%

Содержание  минеральных веществ в процентах:

S_ср = (7,9*60)/100 + (1,4*)/100 + (17,1*10)/100 + (13,7*20)/100 = 9,33%

Таблица 7 - Химический состав сырья, используемого для получения гидролизата

 

       Определение среднего химического состава сырья, направляемого на производство кормовой продукции.

Содержание  влаги в процентах:

W_ср = (69,5*50)/100 + (70,24*50)/100 = 69,87%

Содержание  белка в процентах:

B_ср = (17,71*50)/100 + (18,23*50)/100 = 17,98%

Содержание  жира в процентах:

G_ср = (7,1*50)/100 + (0,86*50)/100 = 3,98%

Содержание  минеральных веществ в процентах:

S_ср = (5,24*50)/100 + (9,33*50)/100 = 7,29%

Содержание  плотных веществ:

Р = В_ср + S_ср = 17,98 + 7,29 = 25,27%

 

       Выбор    оптимального    температурного    режима    процесса автопротеолиза по изменению ФТА и тирозина.

       В таблицах представлены данные изменения ФТА при различных температурных режимах.

Таблица 8 – Изменение ФТА при автопротеолизе при различных температурах

 

Таблица 9 – Изменение тирозина при различных температурах

       Исследуя  таблицы видно, что с увеличением  продолжительности автолиза содержание ФТА и азот тирозина в гидролизатах с добавлением 1% муравьиной кислоты от общей массы рыбных отходов, по сравнению с первоначальным значением увеличивается. Исходя из полученных данных оптимальной температуры автолиза является 50⁰ С

         Далее с малоценным сырьем (густера)  провели автолиз и ферментолиз (с добавлением фермента Natuphos) при различных температурах.

                         

      

Рис. 7. Динамика изменения азота концевых аминогрупп фарша густеры в зависимости от температуры:   1 – при 40⁰ С; 2 – при 45⁰ С; 3 – при 50⁰ С; 4 – при 60⁰ С 

      Максимальное  количество ФТА, достигающее 280 мг/100 г  наблюдается через 4 часа при температуре 45 ⁰С. Снижение температуры гидролиза до 40 ⁰С замедляет процесс гидролиза, и количество ФТА составило 240мг/100 г. При температуре 50 ⁰С через 4 часа количество азота концевых аминогрупп составляет 260 мг/100 г, при 60 ⁰С – 180 мг/100 г. Таким образом, оптимальной температурой гидролиза является температура 45 ⁰С.

      Динамика  изменения тирозина в гидролизуемой  смеси представлена на рис. 8.

      

     Рис. 8. Динамика изменения тирозина в зависимости от температуры: 1 – при 40⁰ С; 2 – при 45⁰ С; 3 – при 50⁰ С; 4 – при 60⁰ С 

      Максимальное  количество тирозина,  достигающее 112 мг/100 г, наблюдается через 4 часа при  температуре 45 ⁰С. При температуре 50 ⁰С начальная скорость протеолиза незначительно отличается от скорости при температуре 45 ⁰С, а при повышении температуры ферментации до 60 ⁰С прирост тирозина за 4 часа ферментации составляет 12 мг/100 г, что свидетельствует о фермент-субстратной специфичности сырья.

      Сравнительно  небольшая скорость протеолиза указывает  на необходимость применения ферментных препаратов для ускорения процесса ферментолиза.

      В целях интенсификации ферментативного  гидролиза рыбного сырья и  возможности применения при повышенной температуре ферментных препаратов исследовали влияние фермента Natuphos (Натуфос) в количестве 0,05% на ферментативный гидролиз рыбного сырья (рис.9).