ТЕХНОЛОГІЧНІ ПЕРЕДУМОВИ ВИКОРИСТАННЯ ПЕРФОРОВАНИХ ДИФУЗІЙНИХ КАНАЛІВ ПРИ ТЕРМООБРОБЦІ ЦІЛЬНОМ’ЯЗОВИХ М’ЯСНИХ ВИРОБІВ
Анотація
У статті здійснено комплексний аналіз технологічних передумов використання перфорованих дифузійних каналів при термообробці цільном’язових м’ясних виробів. Обґрунтовано, що визначальними обмежувальними чинниками процесів варіння та копчення великих м’язових структур є зовнішній характер теплопідведення, значна товщина виробів, велика довжина радіальних дифузійних шляхів у м’язовій тканині та низька швидкість внутрішньої міграції вологи й летких ароматичних сполук. Це зумовлює формування виражених температурних і вологісних градієнтів, нерівномірність прогріву центральних зон, підвищені втрати маси та необхідність надлишкового теплового навантаження для забезпечення мікробіологічної безпечності продукції. На основі узагальнення сучасних досліджень тепломасоперенесення у м’ясних системах доведено доцільність переходу від регулювання виключно зовнішніх параметрів процесу до керування внутрішньою транспортною архітектурою продукту. Запропоновано концептуальну модель інтенсифікації тепломасоперенесення шляхом формування у виробі перфорованих дифузійних каналів, які створюють додаткові внутрішні поверхні тепло- і масообміну та забезпечують поєднання радіальної теплопровідності тканини з конвективним переносом у каналах. Показано, що скорочення ефективної довжини дифузійних шляхів сприяє вирівнюванню температурного поля, прискоренню прогріву центральних зон, підвищенню рівномірності проникнення коптильних компонентів і зменшенню тривалості термообробки без погіршення органолептичних показників. Обґрунтовано, що застосування перфорованих каналів потенційно забезпечує комплексне підвищення технологічної ефективності, зокрема стабілізацію текстурних характеристик, зниження втрат маси, оптимізацію енерго- та ресурсоспоживання і скорочення витрат коптильних матеріалів. Запропонований підхід має концептуальний характер і формує наукову основу для подальших експериментальних досліджень та розробки інноваційних технологій термообробки цільном’язових м’ясних виробів із керованими показниками якості.
Посилання
Alfaifi, B. M., et al. (2023). Advanced red meat cooking technologies and their effects on quality. Foods, no. 12(13), 2564. DOI: https://doi.org/10.3390/foods12132564
Baldwin, D. E. (2009). Heat transfer in meat. In D. R. Heldman & D. B. Lund (Eds.), Handbook of food engineering practice (pp. 233–259). CRC Press.
Barbut, S. (2015). The science of poultry and meat processing. University of Guelph.
Domínguez, R., et al. (2021). Thermal processing implications on meat quality. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, no. 20(2), pp. 1688–1720. DOI: https://doi.org/10.1111/1541-4337.12802
Feyissa, A. H., et al. (2013). An integrated model of heat transfer in meat products during multistage operations. Journal of Food Engineering, no. 118(3), pp. 289–299. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2013.04.015
Incropera, F. P., DeWitt, D. P., Bergman, T. L., & Lavine, A. S. (2007). Fundamentals of heat and mass transfer (6th ed.). John Wiley & Sons.
Lawrie, R. A., & Ledward, D. A. (2006). Lawrie’s meat science (7th ed.). Woodhead Publishing.
Llave, Y., et al. (2006). Simultaneous heat and mass transfer modeling in meat cooking. Journal of Food Engineering, no. 76(4), pp. 583–593. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.06.018
Pathare, P. B., et al. (2013). Energy and quality aspects of meat cooking. Journal of Food Engineering, no. 114(3), pp. 379–387. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.09.002
Sebastian, P., et al. (2005). Heat and mass transfer modeling during meat drying and smoking. Journal of Food Engineering, no. 70(1), pp. 87–96. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.09.010
Singh, R. P., & Heldman, D. R. (2014). Introduction to food engineering (5th ed.). Academic Press.
Sun, D.-W. (2006). Thermal food processing: New technologies and quality issues. CRC Press.
Toldrá, F. (Ed.). (2010). Handbook of meat processing. Wiley-Blackwell. DOI: https://doi.org/10.1002/9780813820897
Ziegler, G. R., & Acton, J. C. (2009). Food processing and preservation. CRC Press.
Авторське право (c) 2026 Олександр Батраченко, Олександр Кучеренко, Сніжана Моргун
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
