В условиях развивающегося мирового продовольственного кризиса проблема полного и рационального использования всех доступных видов пищевого и кормового сырья имеет первостепенное значение. В мировой рыбной промышленности это, прежде всего, касается переработки запасов мелкой малотоварной рыбы и криля. Проблема использования мелкого рыбного сырья актуальна там, где значительное сокращение океанического рыболовства привело к возрастанию сырьевой роли Азово-Черноморского бассейна, в котором распространены азовская и черноморская хамса, черноморский шпрот, черноморский мерланг, тюлька, атерина.
За последние 10 лет, ежегодный суммарный научно обоснованный объем промысла этих видов рыб колеблется в пределах 130-200 тыс. тонн. Фактическое использование установленных лимитов крайне низко.
Так, в 2009 году лимит по мелким видам азовочерноморской рыбы был использован всего на 26%, т.е. около 150 тыс. т ценного белкового рыбного сырья не были вовлечены в обработку. Основная причина такого уровня использования лимита — слабый спрос на традиционную пищевую продукцию из мелкой рыбы, низкая рентабельность ее промысла и переработки.
В то же время, имеющаяся в Азовском и Черном морях сырьевая база, может быть использована для производства дорогостоящих, высокоэффективных кормов для животноводства, птицеводства и аквакультуры. Одним из видов таких продуктов являются сбалансированные по основным показателям рыборастительные кормовые смеси (РРКС) на основе ферментированного рыбного сырья и растительных компонентов. В производстве рецептура РРКС в зависимости от назначения используемого рыбного и растительного сырья, моделируется методами линейного программирования с учетом финансовых затрат, необходимого уровня обменной энергии, белка, жира, основных аминокислот, микро- и макроэлементов.
Производство РРКС в различных модификациях технологических схем освоено рядом рыбообрабатывающих предприятий Украины. Объем производства таких кормовых смесей в Украине постоянно возрастает и уже превышает производство всех других видов кормових продуктов на основе сырья водного происхождения. В этой связи совершенствование технологии РРКС является актуальным и практически значимым.
Одной из основных операций технологической схемы является сушка влажного полуфабриката. На этом этапе, в результате воздействия высоких температур, неизбежна активация процессов гидролиза и окислительного прогоркания липидов сырья.
Степень негативных изменений липидов зависит от технологических параметров процесса и в значительной мере определяет кормовую ценность конечного продукта, сроки и условия его хранения.
В этой связи основной целью данной работы является разработка режима сушки влажного полуфабриката при производстве рыборастительной кормовой смеси, обеспечивающего минимальные изменения липидов продукта.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить динамику обезвоживания влажного полуфабриката рыборастительной кормовой смеси в производственных условиях.
2. Исследовать процесс гидролиза липидов при различных режимах сушки.
3. Определить степень окислительного прогоркания жира РРКС в результате воздействия высоких температур.
Исследования динамики удаления влаги в процессе высушивания влажного полуфабриката при различной температуре греющей поверхности сушильного аппарата показали, что необходимая для обеспечения продолжительного хранения влажность продукта в 11-12% достигается после 90 минут высушивания при температуре 150°С, 120 минут при температуре 130°С, 150 и 180 минут при температурах 120 и 110°С соответственно.
Полученные экспериментальные данные позволяют сделать вывод о том, что сушку влажного полуфабриката целесообразно проводить с максимальной скоростью, что достигается при повышении температуры греющей поверхности сушильного аппарата. Так, при температуре поверхности 150°С, кислотное число жира РРКС при достижении необходимой влажности продукта (11-12%) не превышает 4 мг КОН/г, а при температуре 110°С достигает 10 мг КОН/г.
Важным показателем качества кормовой рыборастительной смеси является значение перекисного числа жира. Современные представления о механизме процессов окислительного прогоркания липидов отводят перекисям роль инициатора этих изменений. Экспериментальная зависимость изменений перекисного числа жира при различных температурах сушки позволяет сделать вывод о том, что при высокой температуре греющей поверхности, а значит высокой скорости процесса сушки, образование перекисных соединений в жире РРКС минимально.
Аналогичные исследования динамики альдегидного числа жира кормовой рыборастительной смеси подтверждают сделанные ранее выводы. Образование вторичных продуктов процесса окислительного прогоркания липидов (альдегидов), как и первичных продуктов (перекисей) при сушке полуфабриката КРРС протекают в кондуктивных сушильных аппаратах менее интенсивно при высоких скоростях процесса.
Выводы
1. Проведенными исследованиями установлены следующие технически возможные режимы сушки полуфабриката кормовой рыборастительной смеси в сушильных кондуктивных аппаратах СКМ-75:
Температура греющей поверхности, °С Продолжительность сушки, мин
110 180
120 150
130 120
150 90
2. Экспериментально установлено, что высушивание влажного полуфабриката в производстве кормовой рыборастительной смеси в течение 90 минут при температуре 150°С позволяет получить продукт с минимальными гидролитическими и окислительными изменениями жира сырья. По своим показателям, жир РРКС после высушивания продукта в указанном режиме значительно превосходит жир традиционной кормовой рыбной муки.
Автор:
А. ВИННОВ, канд. техн. наук
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины
