ЖИРОВА ФАЗА СУХИХ КОВБАС ЯК ФАКТОР ФОРМУВАННЯ ТРАНСПОРТНИХ БАР’ЄРІВ ПРИ СУШІННІ

Анотація

Сушіння є визначальним етапом технології виробництва сухих ковбас, що формує їх фізико-хімічні, структурно-механічні, сенсорні та мікробіологічні характеристики. У класичних технологічних підходах керування процесом сушіння зосереджується переважно на зовнішніх параметрах середовища (температура, відносна вологість, швидкість повітряного потоку), тоді як внутрішня структура ковбасного батона вважається результатом випадкового формування під час подрібнення і змішування сировини. Особливо обмежено вивчено роль жирової фази, яку традиційно оцінюють лише за масовою часткою та середнім розміром включень. У даній роботі запропоновано концептуально нове трактування жирової фази сухих ковбас як системоутворюючого елемента внутрішньої транспортної архітектури продукту. Обґрунтовано, що жир виконує функцію мультибар’єра сушіння, поєднуючи дифузійний, тепловий та геометричний опір масо- і теплоперенесенню. Показано, що визначальним фактором кінетики зневоднення є не лише кількість жиру, а передусім топологія його просторового розподілу в м’ясній матриці. На основі аналізу літературних даних та узагальнення транспортних властивостей фаз встановлено, що коефіцієнт дифузії вологи в жировій фазі є на 2–3 порядки нижчим порівняно з м’язовою тканиною, тоді як теплопровідність жиру в 2–2,5 рази менша. Це призводить до зростання ефективної довжини дифузійних шляхів, підвищення тортуозності масоперенесення та формування локальних зон уповільненого сушіння. У результаті в об’ємі ковбасного батона виникають неоднорідні поля вологості та температури, що зумовлюють нелінійність процесу сушіння і підвищену варіабельність якості готової продукції. У роботі сформульовано систему наукових гіпотез, які описують взаємозв’язок між топологією жирової фази, мультибар’єрним ефектом сушіння та ефективною інтенсивністю дифузії вологи. Запропоновано перехід від емпіричного регулювання режимів сушіння до інженерного підходу, заснованого на цілеспрямованому проєктуванні внутрішньої транспортної архітектури сухих ковбас шляхом керування формою, розмірами та просторовою організацією жирових включень. Отримані результати формують наукову основу для подальшого розвитку технологій сушіння сухих ковбас із прогнозованими кінетичними та якісними характеристиками.