kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-2(18)-18kaz44-1896Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕ И МЕХАНИКА (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)MECHANICAL ENGINEERING AND MECHANICS (ORIGINAL ARTICLE)ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЯСНОГО СЫРЬЯSTUDY OF THE PROCESSES OF MECHANICAL PROCESSING OF MEAT RAW MATERIALSСериковЕ. А.SerikovE.

Ерзат Азатович Сериков – магистрант кафедры «Технологическое оборудование»,

071412, г. Семей, ул. Глинки, 20 А

Erzat Serikov – Master's student of the Department of «Technological Equipment»,

071412, Semey, St. Glinka, 20A

serikov.0202@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1237-2907МайоровА. А.MayorovA.

Александр Альбертович Майоров – доктор технических наук, профессор,

656910, г. Барнаул, ул. Советской Армии, 66

Alexander Mayorov – doctor of technical sciences, professor,

656910, Barnaul, Sovetskoy Armii st., 66

maiorov.alex@mail.ruАбдиловаГ. Б.AbdilovaG.

Галия Бекеновна Абдилова – кандидат технических наук, ассоциированный профессор, заведующая кафедрой «Технологическое оборудование», 

071412, г. Семей, ул. Глинки, 20 А

Galiya Abdilova – Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Technological Equipment,

071412, Semey, St. Glinka, 20A

tech_equipment_dept@shakarim.kzИбрагимовН. К.IbragimovN.

Надир Кадырович Ибрагимов – кандидат технических наук, профессор,

071412, г. Семей, ул. Глинки, 20 А

Nadir Ibragimov – Candidate of Technical Sciences, Senior Lecturer of the department «Technological equipment»,

071412, Semey, St. Glinka, 20A

ibragim.n@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0830-5007МуратбаевА. М.MuratbayevA.

Алибек Манарбекович Муратбаев – PhD, старший преподаватель кафедры «Технологическое оборудование»; 

071412, г. Семей, ул. Глинки, 20 А

Alibek Muratbayev – PhD, Senior Lecturer of the department «Technological equipment»,

071412, Semey, St. Glinka, 20A

great_mister@mail.ruШәкәрім университетКазахстанShakarim UniversityKazakhstanФГБНУ «Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий»РоссияFederal State Budget Scientific Institution Federal Altai Scientific Center for AgrobiotechnologiesRussian Federation20250807202502(18)150158Copyright © Сериков Е.А., Майоров А.А., Абдилова Г.Б., Ибрагимов Н.К., Муратбаев А.М., 20252025Сериков Е.А., Майоров А.А., Абдилова Г.Б., Ибрагимов Н.К., Муратбаев А.М.Serikov E., Mayorov A., Abdilova G., Ibragimov N., Muratbayev A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/1896

Настоящая работа посвящена исследованию влияния массовой доли жира на предельное напряжение сдвига (ПНС) мясного фарша в процессе механической обработки. С использованием прибора «Структурометр СТ-2» проведён комплексный анализ механических характеристик фарша при различной концентрации жировой составляющей (от 0% до 50%). Установлено, что добавление жира в пределах 20–33% способствует снижению сопротивления деформации, улучшению пластичности и однородности структуры фарша. Это обусловлено смазочным эффектом жировых включений и их равномерным распределением в белковой матрице. При увеличении содержания жира свыше 40% наблюдаются обратные эффекты: рост ПНС, ухудшение пластичности и структурная нестабильность за счёт агломерации жировых частиц. Экспериментально определён оптимальный диапазон содержания жира, способствующий достижению желаемых текстурных и технологических характеристик мясных продуктов. Представленные данные имеют прикладное значение для мясной промышленности, так как позволяют оптимизировать рецептурные композиции с целью снижения энергозатрат при механической обработке, повышения однородности продукции и улучшения органолептических свойств. Результаты могут быть использованы при разработке новых видов колбасных изделий, фаршевых полуфабрикатов и других продуктов с заданной текстурой.

This work is devoted to the study of the effect of the mass fraction of fat on the ultimate shear stress (USS) of minced meat during mechanical processing. Using the Structurometer ST-2 device, a comprehensive analysis of the mechanical properties of minced meat was carried out at different concentrations of the fat component (from 0% to 50%). It was found that adding fat in the range of 20-33% helps to reduce the deformation resistance, improve the plasticity and homogeneity of the minced meat structure. This is due to the lubricating effect of fat inclusions and their uniform distribution in the protein matrix. With an increase in the fat content above 40%, the opposite effects are observed: an increase in ULS, deterioration in plasticity and structural instability due to the agglomeration of fat particles. The optimal range of fat content, contributing to the achievement of the desired textural and technological characteristics of meat products, was experimentally determined. The presented data are of practical importance for the meat industry, as they allow optimizing recipe compositions in order to reduce energy costs during mechanical processing, increase product homogeneity and improve organoleptic properties. The results can be used in the development of new types of sausages, semi-finished minced meat products and other products with a given texture.

предельное напряжение сдвигаструктурометр СТ-2усилиедеформацияинденторultimate shear stressstructurometer ST-2forcedeformationindenterReferencesТехнологическое оборудование предприятий мясной промышленности / В.В. Пеленко и др. – М.: Университет ИТМО, 2018. – 138 с.Tekhnologicheskoe oborudovanie predpriyatii myasnoi promyshlennosti / V.V. Pelenko i dr. – M.: Universitet ITMO, 2018. – 138 s. (In Russian).Техника пищевых производств малых предприятий. Производство пищевых продуктов животного происхождения / С.Т. Антипов и др. – М.: – Санкт-Петербург: Лань, 2016. – 488 с.Tekhnika pishchevykh proizvodstv malykh predpriyatii. Proizvodstvo pishchevykh produktov zhivotnogo proiskhozhdeniya / S.T. Antipov i dr. – M.: – Sankt-Peterburg: Lan', 2016. – 488 s. (In Russian).Пелеев А.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности / А.И. Пелеев. – М.: Пищевая промышленность, 1971. – 519 с.Peleev A.I. Tekhnologicheskoe oborudovanie predpriyatii myasnoi promyshlennosti / A.I. Peleev. – M.: Pishchevaya promyshlennost', 1971. – 519 s. (In Russian).Franziska W. Influence of Finely Chopped Meat Addition on Quality Parameters of Minced Meat / W. Franziska, S. Erik, M. Lisa // Applied Sciences. – 2022. – № 12. – Р. 10590.Franziska W. Influence of Finely Chopped Meat Addition on Quality Parameters of Minced Meat / W. Franziska, S. Erik, M. Lisa // Applied Sciences. – 2022. – № 12. – R. 10590. (In English).Smetana S. Sustainable Meat Production and Processing / S. Smetana, N. Terjung, K. Aganovic // Academic Press. – 2019. – 257 р.Smetana S. Sustainable Meat Production and Processing / S. Smetana, N. Terjung, K. Aganovic // Academic Press. – 2019. – 257 r. (In English).Gushchin V.V. MECHANICALLY DEBONED POULTRY MEAT AND ITS ROLE IN RATIONAL AND EFFICIENT USE OF RAW MATERIALS / V.V. Gushchin // Meatjournal. – 2023. – № 8. – Р. 12.Gushchin V.V. MECHANICALLY DEBONED POULTRY MEAT AND ITS ROLE IN RATIONAL AND EFFICIENT USE OF RAW MATERIALS / V.V. Gushchin // Meatjournal. – 2023. – № 8. – R. 12. (In English).Tornberg E. Effects of heat on meat proteins: Implications on structure and quality of meat products / E. Tornberg // Meat Science. – 2005. – № 70(3). – Р. 493-508.Tornberg E. Effects of heat on meat proteins: Implications on structure and quality of meat products / E. Tornberg // Meat Science. – 2005. – № 70(3). – R. 493-508. (In English).Mohan A. Valorization of wastes and by-products from the meat industry / A. Mohan, J.M. Long // In Valorization of Agri-Food Wastes and By-Products. – 2021. – Р. 457-474. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-824044-1.00010-6.Mohan A. Valorization of wastes and by-products from the meat industry / A. Mohan, J.M. Long // In Valorization of Agri-Food Wastes and By-Products. – 2021. – R. 457-474. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-824044-1.00010-6. (In English).Прибор для измерения механической нагрузки при определении реологических свойств изделий и сырья пищевой промышленности «Структурометр». Паспорт. – М.: Научнопроизводственная фирма «Радиус», 2001. – 28 с.Pribor dlya izmereniya mekhanicheskoi nagruzki pri opredelenii reologicheskikh svoistv izdelii i syr'ya pishchevoi promyshlennosti «StrukturometR». Pasport. – M.: Nauchno-proizvodstvennaya firma «RadiuS», 2001. – 28 s. (In Russian).Горбатов А.В. Реология мясных и молочных продуктов / А.В. Горбатов. – М.: Пищевая промышленность, 1979. – 384 с.Gorbatov A.V. Reologiya myasnykh i molochnykh produktov / A.V. Gorbatov. – M.: Pishchevaya promyshlennost', 1979. – 384 s. (In Russian).Спандияров Е. Пластометр для определения вязкоупругих свойств пищевых материалов / Е. Спандияров, С.М. Айтышев // Материалы Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой и легкой промышленности». – Алматы: АТУ, 2004. – С. 359-360.Spandiyarov E. Plastometr dlya opredeleniya vyazkouprugikh svoistv pishchevykh materialov / E. Spandiyarov, S.M. Aityshev // Materialy Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Strategiya razvitiya pishchevoi i legkoi promyshlennostI». – Almaty: ATU, 2004. – S. 359-360. (In Russian).Антипова Л.В. Методы исследования мяса и мясных продуктов. Учеб. / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. – М.: Колос, 2001. – 571 с.Antipova L.V. Metody issledovaniya myasa i myasnykh produktov. Ucheb. / L.V. Antipova, I.A. Glotova, I.A. Rogov. – M.: Kolos, 2001. – 571 s. (In Russian).Технология, оборудование и проектирование предприятий мясной отрасли: учебник / А.З. Тахо-Годи и др. – Краснодар: КубГАУ, Издательство: Краснодарский ЦНТИ – филиал ФГБУ «РЭА» Минэнерго России, 2019. – 283 с.Tekhnologiya, oborudovanie i proektirovanie predpriyatii myasnoi otrasli: uchebnik / A.Z. TakhoGodi i dr. – Krasnodar: KuBGAU, Izdatel'stvo: Krasnodarskii TSNTI – filial FGBU «REHA» Minehnergo Rossii, 2019. – 283 s. (In Russian).Технологическое оборудование мясной отрасли: краткий курс лекций для бакалавров III курса специальности (направления подготовки) 19.03.03 «Продукты питания животного происхождения» / Сост.: Д.Н. Катусов // ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ». – Саратов, 2016. – 82 с.Tekhnologicheskoe oborudovanie myasnoi otrasli: kratkii kurs lektsii dlya bakalavrov III kursa spetsial'nosti (napravleniya podgotovki) 19.03.03 «Produkty pitaniya zhivotnogo proiskhozhdeniYA» / Sost.: D.N. Katusov // FGBOU VPO «Saratovskii GAU». – Saratov, 2016. – 82 s. (In Russian).Золин В.П. 3 79 Технологическое оборудование предприятий общественного питания: Учеб. для нач. проф. Образования / В.П. Золин. – 2-е изд., стереотип. – М.: ИРПО; Изд. центр «Академия», 2015. – 256 с.Zolin V.P. 3 79 Tekhnologicheskoe oborudovanie predpriyatii obshchestvennogo pitaniya: Ucheb. dlya nach. prof. Obrazovaniya / V.P. Zolin. – 2-e izd., stereotip. – M.: IRPO ; Izd. tsentr «AkademiYA», 2015. – 256 s. (In Russian).Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. Мясорубки: Учеб.- метод. Пособие / В.В. Пеленко и др. – СПб.: Университет ИТМО; 2018. – 138 с.Tekhnologicheskoe oborudovanie predpriyatii myasnoi promyshlennosti. Myasorubki: Ucheb.- metod. Posobie / V.V. Pelenko i dr. – SPb.: Universitet ITMO; 2018. – 138 s. (In Russian).Алимарданова М. Оборудование предприятий молочного производства: учебное пособие / М. Алимарданова, М. Еркебаев. – Астана: Фолиант, 2010. – 192 с.Alimardanova M. Oborudovanie predpriyatii molochnogo proizvodstva: uchebnoe posobie / M. Alimardanova, M. Erkebaev. – Astana: Foliant, 2010. – 192 s. (In Russian).Бурлев М.Я. Технологическое оборудование молочной отрасли. Монтаж, наладка, ремонт и сервис: учеб. пособие для СПО / М.Я. Бурлев, В.В. Илюхин, И.М. Тамбовцев. – 2-е изд. – М.: Издательство Юрайт, 2019. – 418 с.Burlev M.YA. Tekhnologicheskoe oborudovanie molochnoi otrasli. Montazh, naladka, remont i servis : ucheb. posobie dlya SPO / M.YA. Burlev, V.V. Ilyukhin, I.M. Tambovtsev. – 2-e izd. – M.: Izdatel'stvo Yurait, 2019. – 418 s. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.