ЗАЩИТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ СЫРА Российский патент 1994 года по МПК A23C19/16 

Изобретение относится к ресурсосберегающей технологии производства продуктов питания, в частности к их защите от потерь при производстве, хранении, реализации путем использования полимерных материалов с функциональными свойствами.

Рост плесени на поверхности сыра во время его созревания приводит к значительному снижению его качественных показателей. Кроме того, заплесневевший во время созревания сыр может стать опасным для здоровья потребителей ввиду того, что некоторые виды плесневых грибов могут выделять митоксины, обладающие сильным канцерогенным эффектом. Плесневение сыра влечет за собой необходимость частых моек, в результате которых теряется значительная часть сухого вещества поверхностных слоев сыра, состоящего, в основном, из белка и жира.

Поэтому в сыроделии часто используют предварительную обработку поверхности сыров фунгистатическими (антисиптеческими) средствами и последующие нанесения полимерно-восковых сплавов или применение пакетов из полимерных пленок. В качестве антисептиков используют сорбиновую кислоту в виде водно-солевой суспензии, порошка или ее солей-сорбатов, ряд других соединений, например, 2,6-докси-3,5-дитрет-бутилбензоат. Препарат может применяться в смеси с другими антисептиками или консервантами, входит в состав пленочных материалов.

Эффективно используют в сыроделии антисептики микробиального происхождения, в частности на мировом рынке применяют введение в составы покрытий на основе поливинилацетатной дисперсии антимикотического соединения - дельвоцида (натамицина, пиморицина).

В СССР используют для введения в составы покрытий из поливинилацетатной дисперсии его отечественный аналог - имбрицин.

Однако такие композиции обеспечивают высокий уровень защиты от плесени и потерь массы только при сочетании покрытий из латексов с дополнительными защитными слоями из полимерно-восковых сплавов.

Последнее объясняется тем, что введение в составы в виде латексов (дисперсий) полимеров таких антисептиков - кислот, солей (сорбиновая, бензойная, их солей и т. д. ), являющихся электролитами, как правило, вызывает коагуляцию или ухудшение эксплуатационных свойств этих коллоидных систем. При введении имбрицина (дельвоцида) в количестве, подавляющем действие плесеней, также наблюдается снижение прочностных характеристик покрытий и возрастание их проницаемости. Поэтому, как видно из анализа приведенных патентов, авторских свидетельств, научно-технической литературы, все указанные составы и способы не обеспечивают надежной защиты сыров от биокоррозии и потерь массы на всех стадиях производства и реализации и требуют для своей реализации дополнительных приемов (нанесения слоев из дополнительных защитных средств), а также не являются доступными и технологичными.

Наиболее близким к изобретению является защитный состав для покрытия сыра и способ его формирования, заключающиеся в том, что защитный состав получают при следующем соотношении компонентов, мас. % : Вводная дисперсия бутилкаучука 10-50 Высококонцентрированный латекс сополимера винил- хлорида с винилиденхлоридом 50-90
формируют на сыре в виде покрытия по технологической схеме, предусматривающей следующие операции: нанесение вышеуказанного состава на сыр и его сушку, а после сушки аналогичный состав наносят повторно при температуре 10-40^оС с последующей сушкой при температуре 10-40^оС до образования покрытия.

Этот состав и способ его формирования на продукте выбраны в качестве прототипа. Анализ прототипа и результатов его реализации показал, что он хотя и позволяет получить продукт с положительными качественными характеристиками, однако имеет недостатки, к ним относится низкая вязкость состава, приводящая к получению на сыре при однослойном нанесении сравнительно паропроницаемого покрытия, плохо снимающегося с сыра из-за низких деформационных характеристик. Следствием этого является необходимость использования двухслойного покрытия, т. е. повторного нанесения состава на сыр и последующей его сушки, что требует дополнительных трудоэнергозатрат.

Кроме того, эксплуатация прототипа в условиях повышенной влажности и зараженности плесенями сырподвалов выявила необходимость дополнительной обработки сыров перед нанесением вышеуказанного состава водно-солевой суспензией сорбиновой кислоты.

Однако при таком предварительном нанесении водно-солевой суспензии 8% -ной сорбиновой кислоты ухудшаются условия формирования покрытий из латексных составов из-за плохой смачиваемости поверхности сыров, возможной частичной коагуляции состава. Последнее приводит к снижению защитных свойств покрытия и затруднению съема покрытия с поверхности созревшего сыра.

Все вышеуказанное приводит при практической реализации прототипа к необходимости использования дорогостоящего дефицитного продукта сорбиновой кислоты, введения дополнительных операций (в основном ручных) по нанесению фунгистатического состава - дополнительных трудо-водо- и энергозатрат, ухудшает социальные условия использования решения, поскольку на сыродельных заводах используется в основном женский труд.

Цель изобретения - повышение качества и защитных свойств покрытия и упрощение его формирования.

Это достигается тем, что защитный состав для получения защитной оболочки, включающий водные дисперсии бутилкаучука и сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом, согласно изобретению дополнительно содержит натриевую соль дегидрацетовой кислоты (3-ацето-4-окси-6-метилпиранон-2, Na-ДГК) при следующем соотношении компонентов, мас. % : Водная дисперсия бутил- каучука 10-49,98 Латекс сополимера винил- хлорида с винилиденхлоридом 50-87 Натриевая соль дегидраце- товой кислоты (Na-соль 3-ацето-4-окси-6-метил-пира- нон-2, Na-ДГК) 0,02-3,0
Целесообразно с целью повышения эстетических характеристик готового продукта в процессе смешения ингредиентов вводить краситель пищевой марки, например лак рубиновый СК в виде пасты, предпочтительно 0,1-0,5 мас. % , пеногаситель.

Сравнение заявляемого решения только с прототипом позволило выявить признаки, отличающие его от них, а именно
повышенная вязкость состава при сохранении высокой устойчивости состава к механическим воздействиям на него;
низкая паропроницаемость пленок из него, практически не изменяющаяся после длительного хранения (3 месяца);
повышенная прочность пленок и пониженное время их формирования.

Обнаруженный неожиданный эффект положительного действия электролита (Na-ДГК) на коллоидную систему, агрегативно неустойчивую к действию последнего, по-видимому, связан со спецификой гидрофобно-гидрофильных взаимодействий в адсорбционных слоях вода-эмульгатор-электролит-сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом, а также возможным изменением структуры воды при введении указанных количеств электролита в адсорбционных и прилегающих к ним слоях достаточно и высококонцентрированных используемых латексов.

Следствием этого, по-видимому, и являются наблюдаемые новые показатели качества предлагаемого состава.

Все вышеизложенное позволяет сказать, что состав соответствует критерию "существенные отличия".

П р и м е р 1. 89098 мас. ч. высококонцентрированного латекса сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом ВДВХ-65Х-ВК (по сухому веществу) смешивают в емкости с мешалкой (время смешения 20 мин) при комнатной температуре с 10 мас. ч. водной дисперсии бутилкаучука (по сухому веществу) и 0,02 мас. ч. Na-ДГК. Затем смесь фильтруют и разливают в бутыль или специальную тару для нанесения состава на сыр, после чего его выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре для обезвоздушивания. Состав по примеру 1 наносят маканием на сыр российский в возрасте 3 дней, который перед нанесением обсушивают, а затем сушат при комнатной температуре до образования покрытия. В отдельных случаях повторно наносят состав аналогичным образом, затем сыры помещают в камеры для созревания в соответствии с технической документацией на продукт.

П р и м е р ы 2,3, получают аналогично примеру 1, при соотношении компонентов, указанных в таблице.

П р и м е р ы 4,5,6 получают аналогично примеру 1 при соотношении компонентов, указанных в таблице, выходящих за претендуемый интервал.

П р и м е р ы 7-12 получают аналогично примеру 1 при одновременном введении красителей, пеногасителя в количествах, указанных в таблице.

П р и м е р 13 получают аналогично примеру 1 при использовании вместо латекса ВДВХ-65К-ВК сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом ВДВХ-ПВП-65У-ПС.

П р и м е р ы 14,15 получают аналогично примеру 1 при соотношении компонентов, указанных в таблице.

П р и м е р ы 16-18 получают аналогично примеру 13 при соотношении компонентов, указанных в таблице и выходящих за претендуемый интервал.

П р и м е р ы 19-22 получают аналогично примеру 1 при соотношении компонентов, указанных в таблице, одновременном введении красителя, пеногасителя.

Составы композиций по примерам, их свойства, показатели качества покрытий из них приведены в таблице.

В качестве исходных компонентов согласно предлагаемому изобретению используют
латекс бутилкаучука пищевой марки ЛБК-3 ТУ 38.103536-83 с дополнениями 1,2;
высококонцентрированный латекс сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом марки ВДВХ-65У-ВК ТУ 6-02-63-89;
лак рубиновый СК ГОСТ 7436-74;
лак красный ЖБ ГОСТ 8573-77;
пеногаситель - водная эмульсия полиметиленсилоксана марки КЭ 10-34;
латекс сополимера винилхлорида с винилиденхлоридом марки ВДВХ-ПВА-65У-ПС ТУ 6-01-2-778-87 изменения 1,2.

В качестве одного из компонентов согласно предлагаемому изобретению используют натриевую соль дегидрацетовой кислоты (Na-соль 3-ацето-4-окси-6-метил-пиранон-2, Na-ДГК), применяемую в качестве фунгицида для обработки свежих овощей и фруктов. Соединение отличается низкой токсичностью для теплокровных: ЛД₅₀ более 1000 мг/кг; при приеме людьми в течение 5 месяцев в дозе 10 мг/кг никаких объективных и субъективных признаков отравления не обнаружено [7] . Минздравом СССР разрешено использование продуктов для консервирования джема, повидла, соусов, соков, яблочных пюре (N 143-9/65-8 от 25.04.90).

Специальными исследованиями показано, что после созревания сыра в защитном покрытии, содержащем предельно заявляемое количество Na-ДГК, содержание соединения в верхнем слое костромского сыра (толщина слоя менее 3 мм) не более 0,0008% , что ниже допустимого уровня миграции соединения в продукт. Продукт выпускается в виде опытных партий согласно паспорту.

Таким образом из представленных в таблице данных видно, что отличительными особенностями составов, содержащих Nа-ДГК являются повышенная вязкость при сохраняющейся высокой агрегативной устойчивости, пониженная паропроницаемость к парам воды, набухание в воде и повышенные деформационно-прочностные характеристики; нарушение заявленного соотношения компонентов приводит к необратимому негативному изменению качества, коагуляции, что приводит к невозможности их эксплуатации или к формированию покрытий, использование которых затруднено из-за высокой паропроницаемости, низких деформационно-прочностных характеристик, что приводит к необходимости использования дополнительных защитных средств (слоев покрытия, предварительной обработки поверхности сыров специальными фунгистатическими средствами).

Достигнутое повышение качества состава и формируемого из него покрытия, а именно его защитных свойств, позволяет упростить способ его формирования и обеспечить снижение потерь до 1,0% и защиту от плесневения и без предварительной обработки поверхности сыра раствором фунгистатика.

Предлагаемое изобретение было опробовано на различных видах сыров при их созревании и хранении в лабораторных и производственных условиях.

Сыры, созревшие в покрытия по предлагаемому изобретению, по сравнению с прототипом обладают более выраженными органолептическими показателями, снижением потерь готового продукта до 1,0-1,5 мас. % в зависимости от контрольных образцов для каждого вида продукта.

Уменьшилось микробиальное поражение сыров, снизилась себестоимость продукта в покрытии, уменьшилось время формирования покрытия. (56) 1. Матвеева Е. К. , Поклад Н. Г. Новое защитное покрытие новаллен-2 для твердых сыров. Сборник научных трудов "Малоотходные процессы переработки молочного сырья. Углич: изд. НПО" Углич", 1986, 33-36.

2. Авторское свидетельство СССР N 543216, кл. A 23 C 19/16, 1975.

Использование: в пищевой промышленности, в частности, при защите продуктов питания от потерь при производстве, хранении, реализации путем использования полимерных материалов с функциональными свойствами. Сущность изобретения: готовят защитный состав, содержащий следующие компоненты, мас. % : высококонцентрированный латекс ВДВХ-65 Е 50 - 87; натриевая соль дегидрацетовой кислоты 0,02 - 3,0; водная дисперсия бутилкаучука остальное. Защитный состав может также содержать пищевой краситель, предпочтительно лак рубиновый СК или лак красный ЖБ в количестве 0,1 - 0,5% . 1 з. п. ф-лы.

1. ЗАЩИТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ СЫРА, содержащий водную дисперсию бутилкаучука и сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом, отличающийся тем, что, с целью повышения его качества и защитных свойств, он дополнительно содержит натриевую соль дегидрацетовой кислоты, а сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом используют в виде высококонцентрированного латекса ВДВХ-65Е при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Высококонцентрированный латекс ВДВХ-65Е 50 - 87
Натриевая соль дегидрацетовой кислоты 0,02 - 3,0
Водная дисперсия бутилкаучука Остальное
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит пищевой краситель, предпочтительно лак рубиновый СК или лак красный ЖБ в количестве 0,1 - 0,5% .