Основи на животновъдните технологии
Технологията на животновъдството е дял от приложната наука, който изучава как да се борави, преработва, съхранява и разпространява продукти, получени от добитък, за да се гарантира, че те са безопасни за консумация, хранителни, висококачествени и имат по-висока икономическа стойност. Продуктите на животновъдството включват месо, мляко, яйца и странични продукти като кожа, кости, мазнини, кръв и карантии, които могат да се използват за производството на различни хранителни и нехранителни продукти. Основното разбиране на технологията на животновъдството е важно, защото качеството на животинските продукти е силно повлияно от условията на животновъдството, обработката след прибиране на реколтата, техниките за преработка и прилагането на хигиена и санитария в цялата производствена верига.
Обхват на технологията за животновъдни продукти
Обхватът на технологията за животински продукти обхваща няколко основни етапа. Първо, обработка преди клане, като например транспортиране на добитък, почивка и намаляване на стреса. Второ, процесът на клане и обработка на трупа. Трето, по-нататъшна преработка в преработени продукти като колбаси, хапки, кисело мляко, сирене или осолени яйца. Четвърто, опаковане, съхранение и дистрибуция чрез система за студена верига. И накрая, контролът на качеството и безопасността на храните се осъществяват чрез приложимите стандарти и разпоредби.
Принципи на качеството и безопасността на животинските продукти
Качеството на животинските продукти обикновено се оценява въз основа на физически (цвят, текстура, свежест), химични (влага, съдържание на протеини и мазнини), микробиологични (брой бактерии и патогени) и сензорни (вкус и аромат). В същото време, безопасността на храните изисква продуктите да не съдържат биологични опасности (салмонела, ешерихия коли, листерия), химически опасности (остатъци от антибиотици, пестициди и тежки метали) и физически опасности (костни фрагменти, пластмаса и пясък).
Хигиенните и санитарните практики са ключови за предотвратяване на замърсяване. Поддържането на чистотата на работниците, оборудването, водата и производствената среда е от решаващо значение. В съвременната индустрия прилагането на системи за осигуряване на безопасност, като например Добри производствени практики (GMP), Стандартни оперативни процедури за санитария (SSOP) и Анализ на опасностите и критични контролни точки (HACCP), са основни стандарти за осигуряване на ефективен контрол на опасностите.
Обработка на месо след прибиране на реколтата
Месото е лесноразваляем животински продукт поради богатото си съдържание на хранителни вещества и високото съдържание на вода. След клане трупът претърпява биохимични промени, като например rigor mortis, състояние, при което мускулите се втвърдяват поради енергийни промени в клетките. Този процес влияе върху крехкостта на месото. Управлението на температурата е ключов фактор: бързото охлаждане след клане може да потисне растежа на микробите и да удължи срока на годност.
Освен температурата, pH също играе роля. В идеалния случай прясното месо претърпява понижение на pH поради образуването на млечна киселина след клане. Ако добитъкът е подложен на силен стрес преди клане, спадът на pH може да бъде ненормален и да доведе до PSE (бледо, меко, ексудативно) или DFD (тъмно, твърдо, сухо) месо, което е вредно за качеството и икономиката. Следователно, хуманното отношение към животните също е ключов компонент от технологията на животновъдните продукти.
Технология за преработка на месни продукти
Месопреработката има за цел да увеличи срока на годност, безопасността и разнообразието на продуктите. Съществуват прости методи за обработка, като осоляване, сушене и опушване, както и съвременни методи за обработка, като ферментация и контролирано нагряване. Примери за преработени продукти включват кюфтета, колбаси, говеждо месо, сушено месо, настъргано месо и хапки.
Общите принципи, използвани в месопреработката, включват намаляване на водната активност (aw), понижаване на pH, добавяне на разрешени консерванти и нагряване за унищожаване на микроби. В производството на колбаси, например, емулгирането на мазнини и протеини трябва да бъде стабилно, за да се получи добра текстура. След това се извършва нагряване при определена температура, за да се убият патогенните микроби, без да се компрометира сензорното качество.
Технология на млякото и продуктите от неговата преработка
Млякото е високо хранителна храна, но е силно податливо на замърсяване и се разваля бързо. Основните стъпки при обработката на млякото включват хигиенично доене, филтриране, бързо охлаждане и транспортиране в хладилник. Пастьоризацията (загряване до определена температура за определен период от време) е основна технология за унищожаване на патогенни микроби, без значително увреждане на хранителната стойност. В допълнение към пастьоризацията, стерилизацията и UHT (ултра висока температура) техниките за обработка позволяват млякото да се съхранява по-дълго време при стайна температура.
Млякото може да се преработва и във ферментирали продукти като кисело мляко, кефир и сирене. Ферментацията използва млечнокисели бактерии, които произвеждат киселина, понижавайки pH и инхибирайки микробите, причиняващи разваляне. Сиренето включва коагулация на млечен протеин (казеин) с помощта на сирище или киселина, последвано от зреене, за да се развие отличителният му вкус и аромат. В промишлеността стандартизирането на нивата на мазнини и протеини е от съществено значение за поддържане на постоянно качество на продукта.
Технология и обработка на яйца
Яйцата са популярен и лесен за обработка източник на протеини, но те са податливи и на физически повреди и микробно замърсяване. Качеството на яйцата се влияе от срока на годност, температурата на съхранение и състоянието на черупката. В идеалния случай яйцата трябва да се съхраняват при ниски температури, за да се забави изпарението на вода и CO₂ през порите в черупката. Напуканите яйца не трябва да се съхраняват за дълги периоди, тъй като са податливи на микробна инвазия.
Преработените яйчни продукти включват осолени яйца, твърдо сварени яйца, яйчен прах и пастьоризирани течни яйца. Процесът на осоляване действа чрез осмоза, като потиска растежа на микробите и придава отличителен вкус. В същото време пастьоризираните течни яйца се използват в хлебарската и заведенията за бързо хранене за подобряване на безопасността на храните, особено за предотвратяване на салмонела.
Опаковка и съхранение (студена верига)
Опаковките служат за предпазване на продуктите от замърсяване, физически повреди и промени в качеството поради окисляване или загуба на вода. За прясно месо често се използва вакуумно опаковане или опаковане в модифицирана атмосфера (MAP), за да се забави растежът на микробите и окисляването на мазнините. За млечни и яйчни продукти опаковките трябва да предотвратяват изтичане, да предпазват от светлина (която може да разруши витамините) и да поддържат хигиена.
Системата за студена верига е жизненоважна за животинските продукти. Охлаждането и замразяването удължават срока на годност, но трябва да се извършват с постоянен контрол на температурата. Температурните колебания могат да причинят кондензация и да ускорят растежа на микробите. Следователно, логистиката, съхранението в хладилни складове и търговските витрини трябва да отговарят на стандартите, за да се гарантира поддържането на качеството по целия път до потребителя.
Оценка на качеството и стандартизация
Оценката на качеството се извършва чрез органолептични, химични и микробиологични тестове. Например, месото се тества за цвят, мирис и текстура; млякото се тества за съдържание на мазнини, общо сухо вещество и наличие на примеси; а яйцата се тестват за индекс на белтък и жълтък. Микробиологични тестове, като например общ брой микроорганизми, колиформни бактерии или откриване на патогени, помагат за гарантиране на безопасността на продукта. В Индонезия стандартите за качество се отнасят до Индонезийския национален стандарт (SNI) и разпоредбите за безопасност на храните от съответните агенции.
Предизвикателства и насоки на развитие
Технологиите в животновъдството са изправени пред предизвикателства като нарастващото търсене на животински протеини, нуждата от удобни продукти, проблемите с безопасността на храните и екологичната устойчивост. Индустрията е изправена пред предизвикателството да намали отпадъците, да използва странични продукти и да намали емисиите и потреблението на вода. Появяват се иновации в използването на екологично чисти опаковки, технологии за нетермична обработка (напр. обработка под високо налягане) и дигитализация за проследяване на продуктите.
Затваряне
Основите на животновъдните технологии подчертават, че качеството и безопасността на животинските продукти не се определят единствено по време на обработката, а се влияят от момента, в който животните се отглеждат и боравят с тях, до момента, в който продуктът достигне до потребителя. Чрез прилагане на принципите на хигиена, санитария, контрол на температурата и подходящи стандарти за качество, животинските продукти могат да имат по-висока добавена стойност, да бъдат по-безопасни и да отговарят на пазарните предпочитания. Доброто разбиране на тази технология ще помогне на животновъдите, собствениците на бизнес и студентите в областта на животновъдството и хранителното производство да произвеждат конкурентни и устойчиви животински продукти.
