Классификация животного сырья, используемого для медицинских целей. Условия сбора и консервирования эндокринно-ферментного сырья.

Сбор и первичная обработка эндокринно-ферментного сырья

Некоторые виды сырья, получаемого при убое сельскохозяйственных животных, используются для производства органотерапевтических препаратов. В настоящее время лишь немногие гормоны и ферменты можно получить синтетическим путем. Поэтому источником большинства гормонов и ферментов являются продукты убоя сельскохозяйственных животных. Гормоны и ферменты, полученные от животных различных видов, не обнаруживают видовой специфичности в биологическом воздействии на животный организм.

В настоящее время на производство гормональных и ферментных препаратов направляют сырье следующих видов:

- эндокринное — гипофиз, паращитовидную железу, щитовидную железу, поджелудочную железу, надпочечники, половые железы, плаценту;

- ферментное — пилорическую часть свиных желудков, слизистую оболочку сычугов крупного рогатого скота и мелкого рогатого скота, поджелудочную железу, слизистую оболочку тонких кишок;

- специальное — кровь, печень, желчь, спинной мозг, мышечную ткань.

Сырье для производства медицинских препаратов собирают только после заключения о состоянии здоровья животных на основании ветеринарного освидетельствования их перед убоем и ветеринарной экспертизы продуктов убоя. Не допускаются к переработке на лечебные препараты железы с очагами обызвествления или уплотнений, атрофированные и с абсцессами.

При сборе сырья и передачи его для очистки и консервирования должны быть приняты меры, предотвращающие возможность его загрязнения и инфицирования. Важнейшее условие правильной организации сбора эндокринно-ферментного сырья — быстрое извлечение его из туши животного и максимальное сокращение времени между извлечением и последующим консервированием.

В процессе сбора сырья и отделения эндокринных желез следует избегать механических повреждений при возможно более полном отделении желез от прилежащих тканей.

Эндокринно-ферментное сырье используется для производства следующих препаратов:

- гипофизы для выработки адренокортикотропного гормона (актг). Выпускаемые препараты АКТГ предназначены для введения в организм инъекций при лечении ревматоидных заболеваний, астмы, некоторых болезней крови и кожного покрова. Помимо АКТГ, из передней и средней долей гипофиза изготавливают такие препараты, как лактогенный гормон, гормон роста, интермидин для лечения глазных болезней, препарат маммофизина, используемого в акушерской практике, адиурекрин применяется для вдыхания в нос при несахарном диабете;

- щитовидную железу используют для производства препаратов тиреоидина. Гормональное начало щитовидной железы оказывает влияние на многие стороны обмена веществ в организме и, прежде всего, на регуляцию белкового обмена. Применяют его при лечении заболеваний, связанных с гипофункцией щитовидной железы;

- паращитовидная железа служит сырьем для получения гормонального препарата паратирсоидина, влияющего на обмен кальция и фосфора в организме. Применяют их при различных формах тетании (судорожных припадках), астме, крапивнице и других заболеваниях;

- из поджелудочной железы вырабатывают инсулин, регулирующий углеводный обмен организма, липокаин, влияющий на процессы жирового обмена в печени. В поджелудочной железе продуцируются пептиды, влияющие па кровяное давление (калликреин и брадикинин). Указанные вещества, поднимающие кровяное давление, являются действующим началом препарата ангиотрофина. Сырьем для получения препарата служат маточные растворы после выделения инсулина. Внешнесекреторная функция поджелудочной железы связана с выделением ряда гидролитических ферментов: амилазы, липазы, протеаз;

- из поджелудочной железы вырабатывают медицинский панкреатин, применяемый при нарушении секреторной деятельности желудочно-кишечного тракта, и технический панкреатин, используемый в кожевенной промышленности в качестве мягчителя кож. Для промышленного изготовления ферментных препаратов можно использовать остаток ткани поджелудочной железы после извлечения из нее гормонов;

- из поджелудочной железы крупного рогатого скота вырабатывают шесть медицинских препаратов - липокаин, дезоксирибоиуклеазу, рибонуклеазу, кристаллические химотрипсин, трипсина и ингибитор трипсина;

- из коркового вещества надпочечников выпускают адреналин и ампульный препарат кортин. Адреналин применяют при понижении кровяного давления, кровотечениях, бронхиальной астме и других заболеваниях. Препараты кортина применяют при бронзовой болезни, мышечной слабости, реиматоидных артритах, некоторых заболеваниях глаз и болезнях кожи;

- препараты, вырабатываемые из половых желез, используют в качестве лечебных средств, при заболеваниях, связанных с недостаточной функцией яичников и семенников. Препараты лидаза и ро-нидаза, вырабатываемые из ткани семенников не содержащие гиалуронидазу, применяют для рассасывания рубцов (послеожоговых, послеоперационных), рубцовых контрактур и других последствий травм, а также при трахоме;

- из плаценты стельных коров, изготавливают гормональное сырье;

- из слизистой оболочки желудков и кишечника гормональные и ферментные препараты используют в лечебных целях при нарушении деятельности желудочно-кишечного тракта; химозин и пепсин применяют в сыроделии;

- из печени вырабатывают водную вытяжку печеночного экстракта и концентрированные безбелковые экстракты, предназначенные для парэнтерального введения при разных формах малокровия;

- из желчи вырабатывают медицинские препараты (аллохол и холензим), используемые при заболеваниях, связанных с нарушением деятельности пищеварительного тракта и печени.

Кровь собирают открытым и закрытым способами. В первом случае кровь, вытекающую из кровеносных сосудов, направляют в открытые резервуары (бидоны). Открытый способ отличается простотой, однако приводит к потерям и микробиальному загрязнению крови, что сокращает срок хранения.

Для сбора крови для пищевых целей закрытым способом используют установки В2-ФБУ-5 и В2-ФБУ-100, в которых процесс протекает под разрежением. Установки работают следующим образом: Рабочий извлекает из держателя полый нож, подключенный к первому сборнику крови. В нож поступает раствор стабилизатора крови. Рабочий вводит нож в шею животного в место соединения её с туловищем, строго посередине в направлении снизу вверх, а затем поворачивает его параллельно линии спины, и кровь через полый нож и гибкий шланг поступает в первый кровесборник крови. Через 25-30 секунд рабочий извлекает нож и вводит его в кровяное русло следующего животного. На конвейере установлен световой датчик, после сбора крови от десятой туши подается звуковой сигнал и на табло пульта загорается надпись «Сменить ножи». Рабочий устанавливает первый нож в держатель и извлекает из него второй, подача стабилизатора переключается на второй нож. Через 3-4 с после установки первого ножа в держатель начинает поступать воздух, под его давлением кровь через систему трубопроводов и клапанов стекает в первый резервуар блока выдержки. После этого нож и кровесборник моются и дезинфицируются, а в это время кровь собирается от следующих десяти животных во второй кровесборник. Собранная кровь находится в резервуарах, и после поступления сигнала о пригодности на пищевые цели направляется на дальнейшую переработку. Освободившиеся резервуары блока выдержки моют.

После изъятия пищевую кровь направляют на последующие стадии технологической обработки. Техническая кровь по желобу, установленному под линией обескровливания, поступает в емкости, а затем направляется на производство животных кормов или технической продукции. Нормы сбора крови от массы мяса на кости составляют: от крс -7, 8 %, в том числе пищевой 3, 4%; свиней – 4, 9% в том числе пищевой – 2, 6%; мрс – 8, 9% технической.

Консервирование эндокринно-ферментного сырья должно обеспечить наиболее полное сохранение его исходных биологических свойств, т. е. предотвратить развитие микробиальных процессов и в максимальной степени затормозить автолитические изменения. Помимо понижения содержания гормональных веществ, в ряде случаев продукты автолиза могут оказать неблагоприятное воздействие на организм. Например, в задней доле гипофиза накапливаются такие вещества, присутствие которых в препаратах может оказать угнетающее действие на кровообращение.

Выбор методов консервирования эндокринно-ферментного и специального сырья определяется свойствами и характером дальнейшей переработки сырья.

Консервирование замораживанием. Наиболее распространенный метод консервирования – замораживание и поддержание во время хранения возможно более низкой температуры.

Химические и биологические свойства сырья при быстром замораживании сохраняются лучше. Для этого рекомендуются скороморозильные аппараты, обеспечивающие быстрое замораживание при -40 ÷ - 50 С. При отсутствии скороморозильных шкафов сырье замораживают в холодильных камерах при температуре не выше -12 С. Замороженное сырье хранят при температуре не выше -12 С, не допуская значительных ее колебаний. Срок хранения замороженного сырья ограничивается 4—6 месяцами.

Консервирование химическими реагентами. Пользуются химическими реагентами: спиртом, ацетоном, поваренной солью. Консервирование перечисленными веществами основано на их обезвоживающем действии.

Ацетоном можно консервировать гипофизы, паращитовидные железы. Железы (раздельно от крупного рогатого скота и свиней) многократно обрабатывают 96—98%-ным ацетоном. Спирт крепостью 90—95 применяют для консервирования слизистой оболочки тонких кишок из расчета 15—20% спирта к массе сырья. Возможная длительность хранения не более суток.

Поджелудочную железу, используемую для производства технического панкреатина, при отсутствии холода консервируют солью. Расход соли составляет 15—20% к массе желез. Желчь, предназначенную для производства желчных кислот, консервируют добавлением 1% формалина и 5—7% сухого NaOH.

Транспортировать эндокринное сырье следует в специальных вагонах или автомашинах при температуре не выше —12 С.

Для замораживания, кратковременного хранения и транспортировки небольших партий замороженного эндокринного сырья могут быть использованы изотермические, охлаждаемые сухим льдом, контейнеры емкостью 28 и 57 л.

9. Сушка как технологическая операция: факторы, влияющие на скорость сушки, режимы сушки, основные дефекты готовой продукции при нарушении режима сушки.

Сушка - финальная технологическая операция. Полукопченые, варено-копченые колбасы подвергаются сушке после варки и горячего копчения, сырокопченые - после холодного копчения (без тепловой обработки).

Цель сушки - обезвоживание продукта за счет испарения влаги в окружающую среду для повышения стойкости к действию гнилостной микрофлоры в процессе хранения.

При производстве мясных продуктов применяют неполное обезвоживание и комбинируют его с другими способами консервирования (посолом, копчением). Снижение массовой доли влаги в продукте при сушке сопровождается увеличением относительного содержания соли, нитрита, коптильных веществ, что обеспечивает повышение устойчивости изделия при хранении, кроме того, повышается содержание сухих питательных веществ в единице массы изделия.

Сушку осуществляют в сушильных камерах, снабженных кондиционерами для поддержания требуемых параметров воздуха: температура 12 оС, относительная влажность воздуха 75 %.

Длительность сушки зависит от вида изделия и составляет для полукопченых колбас 1-2 суток (их сушат, если массовая доля влаги выше допустимой, а также в случае длительного транспортирования), для варено-копченых - 3-7 суток, для сырокопченых - 25-30 суток.

Важным моментом является необходимость поддержания стабильных параметров воздуха в камерах сушки, так как даже незначительные отклонения приводят к увеличению длительности процесса и появлению дефектов готовой продукции.

При сушке вареных изделий (полукопченые, варено-копченые колбасы) процесс не осложняется какими-либо сопутствующими явлениями. При сушке сырых изделий развиваются процессы, вызываемые деятельностью тканевых ферментов (созревание) и микрофлоры, а также процессы структурообразования. Все эти процессы взаимосвязаны и взаимозависимы, поэтому при сушке сырых изделий выбор режима определяется не только из соображений интенсификации обезвоживания продукта, но и с учетом влияния развития внутренних процессов на качество

Процесс сушки слагается из следующих фаз: парообразование на поверхности и в глубине продукта; перенос водяных паров во внешнюю среду через пограничный слой (внешний влагоперенос); перенос влаги от центра к поверхности (внутренний влагоперенос).

Движущей силой внешнего влагопереноса является разность парциальных давлений водяного пара на поверхности продукта и в окружающей среде.

В результате внешнего влагопереноса создается градиент влажности внутри колбасного батона, являющийся движущей силой внутреннего переноса влаги.

Следствием внутреннего переноса влаги является перенос водорастворимых веществ и концентрация последних в зоне испарения влаги. Вследствие этого возникает градиент их концентраций, направленный от центра к периферии продукта.

Ход сушки зависит от скорости фазового превращения влаги, скорости переноса влаги внутри продукта и скорости внешнего влагопереноса через пограничный слой. Последний оказывает сопротивление тепло- и массообменным процессам, так как отличается повышенным влагосодержанием и пониженной температурой. Толщина этого пограничного слоя (образуется непосредственно у поверхности продукта) зависит от скорости движения воздуха в камере.

Скорость сушки внешнего слоя при прочих равных условиях всегда выше, чем у внутренних слоев. При этом влагосодержание центрального слоя может превышать показатель внешнего слоя в 1, 5 раза и более. Внешний слой уплотняется, усаживается, оказывая сопротивление переносу влаги внутри продукта и тормозя процесс сушки.

Быстрое высушивание внешнего слоя может привести появлению закала - дефекта, характерного для сырокопченых колбас, поэтому при сушке необходимо регулировать температуру, относительную влажность и скорость движения воздуха.

Внутренний влагоперенос, а значит, и скорость сушки зависят от свойств продукта: содержания и прочности связи влаги с материалом, тканевого состава продукта, вида оболочки, диаметра батона и др.

Формирование структуры. При сушке сырых продуктов продолжаются начавшиеся ранее (посол, осадка, холодное копчение) разрушения клеточной структуры мяса за счет ферментативного гидролиза белков (под действием тканевых и микробиальных ферментов). До 15 % белков разрушаются до полипептидов и низкомолекулярных азотистых соединений. Эти изменения приводят к повышению гомогенности фарша, формированию характерной для этих изделий монолитной структуры. Вместе с этим протекает противоположно направленный процесс - вторичное структурообразование за счет агрегирования белков на фоне снижения рН фарше (деятельность молочнокислой микрофлоры) и его обезвоживания.

Формирование вкусоароматических характеристик колбас. Количество накапливающихся вкусоароматических веществ и степень выраженности вкуса и аромата сырокопченых и сыровяленых колбас связаны с глубиной развития ферментативных процессов при созревании-сушке и с деятельностью микрофлоры. Специфический вкус и запах этих видов колбас обусловлены, главным образом, присутствием карбонильных соединений, серусодержащих компонентов (меркаптаны и др.), органических кислот, спиртов, эфиров, летучих жирных кислот. Определенную роль играет молочная кислота, как продукт ферментативного превращения углеводов и сахаров, а также пептиды, свободные аминокислоты и продукты гидролиза жиров. В сырокопченых колбасах своеобразный вкус и аромат дополняется проникновением в продукт коптильных веществ.

Формирование окраски сырых продуктов при сушке происходит медленно вследствие невысоких температур на фоне обезвоживания продукта, роста концентрации поваренной соли и присутствия денитрифицирующей микрофлоры. Окраска сырокопченых и сыровяленых колбас определяется наличием не денатурированных пигментов мяса, прежде всего нитрозопигментов.

Положительно влияет на процесс формирования нитритной окраски снижение величины рН фарша при созревании-сушке за счет жизнедеятельности молочнокислых микроорганизмов. Кроме того, микрококки фарша способствуют восстановлению нитрита, накоплению редуцирующих веществ, что приводит к интенсификации реакций цветообразования.

Микробиологические процессы при сушке. В процессе длительной сушки, применяемой при производстве сырокопченых и сыровяленых колбас, продолжается селективное развитие микроорганизмов, что в совокупности с обезвоживанием и другими моментами обеспечивает повышение устойчивости изделий к микробиальной порче. В условиях постепенного обезвоживания фарша, увеличения концентрации соли и снижения величины рН количественно-видовой состав микрофлоры существенно изменяется. Преобладающее развитие отмечается для молочнокислых микроорганизмов. Жизнеспособность этих форм микроорганизмов объясняется их кислото- и солеустойчивостью, способностью развиваться в широком диапазоне температур при относительно низком содержании влаги.

При сбраживании сахара, добавляемого в фарш при его составлении, микроорганизмами образуются органические кислоты, накопление которых ведет к снижению величины рН и подавлению патогенных микробов. При этом повышается активность микроорганизмов, участвующих в фермен-тативном гидролизе белков и липидов с образованием вкусоароматических веществ.

Снижение величины рН в ходе сушки предопределяет падение ВСС белков и создает лучшие условия для обезвоживания продукта (так как в первую очередь удаляется при сушке слабосвязанная влага) и для взаимодействия белковых веществ при вторичном структурообразовании продукта.

Учитывая важную роль микроорганизмов в процессе производства сырокопченых, сыровяленых колбас, регулировать созревание-сушку можно за счет введения в состав исходного фарша специальных бактериальных препаратов и добавок, активизирующих жизнедеятельность микроорганизмов.