Ферментативная обработка мясного сырья и СВЧ-нагрева в технологии рубленых изделий Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

1994

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, 3-4, 1994

25

шца 2

ІЯ

ІК-1

6.

Матвеева И.В., Парада Д., Пумкова Л.И., Юдина Т.А.

Использование муки из зерна амаранта в хлебопекарной промышленности / Научно-технические достижения и передовой опыт в отрасли хлебопродуктов. — М.: ЦНИИ-ТЭИхлебопродуктов, 1991. — Вып. 9. — G. 12.

Матвеева И.В. Теоретические и практические основы применения продуктов переработки амаранта в технологии хлебопекарного производства / / Международный с.-х. журн. — 1992. — №1. — С. 57.

Lorenz К. Amaranthus huprchondriacus-characieristies of the starch and baking potential of the flour // Starke. — 1981. — 33. — P. 149.

Парада Д. Применение амаранта и продуктов его переработки в технологии хлебопекармого производства: Авто-' . дис. ... канд. техн. наук. — М.: МТИГ1П. — 1991. —

Кафедра биохимии и зерноведения

Поступила 11.01.94

ФЕРМЕНТАТИВНАЯ ОБРАБОТКА МЯСНОГО СЫРЬЯ И СВЧ-НАГРЕВА В ТЕХНОЛОГИИ РУБЛЕНЫХ ИЗДЕЛИЙ

637.52:621.3.023

клеи-

н

ерну 1я на улуч-маза-ны к ет об пше-

муки ;ке из рен-

івает-

рниц,

ІИЯНИЄ

і намерение !щевой

илова

хлебо-

хлебо-

плекса

ТсФ'

)Л0ГИИ

пищ.

Н.К. ЖУРАВСКАЯ, Г.П. КАЗЮЛИН, С.А. ХОМЯКОВА, И.М. ТЮГАЙ

Московская государственная академия прикладной биотехнологии

Эффективным путем улучшения качества кулинарных изделий из низких сортов мяса является применение протеолитических ферментов растительного, животного и микробного происхождения [1-4]. Качественные показатели мясных продуктов в значительной степени зависят также от способов и режимов тепловой обработки. Поскольку при кратковременном тепловом воздействии достаточно сложно обеспечить необходимый уровень изменения коллагена, представляется перспективным использование в технологии мясных рубленых изделий ферментативной модификации сырья с высоким содержанием соединительной ткани с последующей обработкой в условиях СВ¥-нагрева.

Объектом исследований служили бифштексы, изготовленные из охлажденной говядины 2-го сорта (pH 5,7-5,8). В фарш опытных образцов вводили препарат пищевого пепсина активностью 7450 ЕД/г в количестве 0,125; 0,25; 0,50 и 0,75% к массе сырья. При выборе условий ферментации исходили из наиболее легко реализуемых в промышленной практике режимов (температура 3— 4°С, продолжительность процесса 12 ч). Тепловую обработку проводили путем обжаривания в жире и в СВЧ-печи «Плутон» в режиме 70%-ной мощ-. ности с учетом ранее проведенных работ.

Водосвязывающую способность ВСС фарша определяли по методике Грау-Хамма в модификации Воловинской и Кельман, потери массы — путем взвешивания образцов до и после тепловой обработки, структурно-механические свойства — на универсальной испытательной машине «Инстрон». Биологическую ценность белкового компонента объектов изучения определяли на основе данных переваримости белков in vitro и по результатам опытов с применением инфузорий Тетрахимена пириформис [5, 6].

Ї

Рис. 1

Характеристики ВСС и потерь массы в зависимости от концентрации фермента и способа тепловой обработки представлены на рис. 1 (/ — ВСС; 2 и 3 — потери массы при жарении и CBV-нагреве соответственно). Согласно полученным данным, ферментативная обработка значительно повышает уровень гидратации мясной системы. Максимальная ВСС достигается при концентрации фермента в образцах 0,50%. Дальнейшее увеличение концентрации пепсина сопровождается снижением ВСС, что обусловлено, вероятно, более глубокими деструктивными изменениями мышечных и соединительнотканных элементов фарша. Изменение степени связи влаги с компонентами продукта сказывается на способности мясной системы удерживать влагу при тепловой обработке. Анализ результатов исследований свидетельствует, что ферментация приводит к снижению потерь массы фарша при принятых вариантах нагрева, что обеспечивает более высокий уровень сохранения растворимых компонентов в продукте. Наименьшие потери массы зафиксированы у образцов при концентрации пепсина 0,50%. Понижение потерь массы изделий при СВУ-нагреве обусловлено, видимо, сокращением продолжительности теплового воздействия.

ИЗВЕСТ1

&<*№, Пй

Рис. 2

среза (рис. 2) — до 30% по отношению к контролю. Уменьшение прочностных характеристик изделий, приготовленных из сырья с высоким содержанием соединительной ткани и подвергнутого ферментации пепсином, происходит за счет модификации как мышечных, так и соединительнотканных белков мяса.

Ферментация мясного сырья благоприятно сказывается на переваримости белков готовых изделий пепсином и трипсином (табл. 1).

Таблица I

Концентрация фермента, ' % к массе сырья Переваримость белков in vitro, мг тирозина/г белка

Жарение CSV-нагрев

0,00 7,62 8,23

0.125 7,98 9,17

0,25 8,36 11,4

0,50 9,64 12,86

0.75 9,61 12,83

Указанные показатели опытных образцов на 16,9% выше, чем контрольных. Протеолиз белков бифштексов, обработанных в CSV-печи, на 20,8% выше по сравнению с объектами традиционной обжарки. Показатели биологической ценности белков, определенные с помощью тест-организма Тет-рахимена пириформис (табл. 2), согласуются с данными, характеризующими переваримость белков in vitro, и свидетельствуют о повышении коэффициента утилизации белка при принятых способах теплового воздействия.

Таблица 2

Кон- Коэффициент

центрация эффективности белка

Обработка фермента, % к массе 103 %

сырья к контролю

0 0,925 № 0,10 а?! С, %

Рис. 3

Результаты изучения структурно-механических свойств бифштексов в зависимости от концентрации пепсина и способа тепловой обработки (/ — жарение, 2 — СВЧ-нагрев) представлены на рис. 2, 3. Согласно полученным данным, обработка фарша ферментом сопровождается значительным снижением работы резания (рис. 3) и напряжения

0,00 0,74 100

0,125 0,98 131

0,25 1,04 138

0,50 1,16 153

0,75 1.15 152

0,00 0,78 100

0,125 1,03 136

0,25 1.32 167

0,75 1,30 165

Жарение

СВУ-нагрев

Согласно органолептической оценке, лучшую консистенцию и сочность имели образцы, обработанные в условиях СВЧ-нагрева, при введении в фарш 0,5% ферментного препарата. Отчетливой разницы по вкусо-ароматическим характеристикам бифштексов не выявлено.

Все

няются

нении.

Таки! ная фе[ щей СЕ чества

1. Соло

пром-

2. Соко

вы-те 1965.

Л.В. АН

ВоронежI

Раци< неразрь проектЕ бавок, и авторов

Техж тов поз шать те [2, 3]. I ных бе. значите ских П| развити фермен трансфс модифи

Цель

препара

лучени?

КЦИ01Ш

В каЧ' ческого Г10Х (н ной пр Bacillus танный те и пр< ловиях Penicilli лученнь оболочк стратом компози крупног ния; сух го изоля

-4, 1994

«энтро-гик из-I содер-'нутого г моди-юткан-

но ска-х изде-

аблица 1

п vitro,

КЗ

jarpes

23

17 :

1,4

,86

;83

цов на белков

I 20,8%

ионной :ти бел-ма Tern-гются с :ть бел-,1шении инятых

"аблица 2

!НТ

белка

~%

онтролю

100

131

138

153

152

100

136

167

165

лучшую обрабо-цении в етливой истикам

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, 3-4, 1994 27

Все показатели исследованных образцов сохраняются при замораживании и последующем хранении.

Таким образом, установлено, что предварительная ферментация говядины 2-го сорта с последующей СВУ-обработкой способствует улучшению качества и повышению выхода рубленых изделий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Соловьев В.И. Созревание мяса. — М.: Пищевая пром-сть, 1966. — 337 с.

2. Соколов А.А.Физико-химические и биохимические основы-технологии мясопродуктов. — М.: Пищевая пром-сть, 1965. — 489 с. .

3. Ратушный А.С. Применение ферментов для обработки мяса, — М., 1976. — 86 с.

4. Липатов Н.Н., Боресков В.Г. и др. Перспективы биотехнологической модификации сырья с высоким содержанием соединительной ткани // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1989. — № 5. — С. 12-15.

5. Журавская Н.К., Алехина Л.Т., Отряшенкова Л.М. Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов. — М.: Агропромиздат, 1985. — 290 с.

6. Шаблий В.Я., Игнатьев А.Д., Нелюбим В.П. и др. Методические рекомендации по определению биологической ценности сельскохозяйственных продуктов / ВАСХ-НИЛ, Южное отд. УНИВИ. — Киев, 1981. — С. 88.

Кафедра технологии мяса Поступила 22.12.93

641.12:577.156.1

ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА МОДИФИЦИРОВАННОЙ БЕЛКОВОЙ КОМПОЗИЦИИ (МБК)

Л.В. АНТИПОВА, С.И. АСЛАНОВ

Воронежский технологический институт

Рациональное использование белковых ресурсов неразрывно связано с изысканием источников и проектированием комбинирования продуктов и добавок, полезные свойства которых освещены рядом авторов [1].

Технология комбинированных мясных продуктов позволяет экономить основное сырье, улучшать технологические и биологические свойства [2, 3]. Возможности применения комбинированных белковых продуктов и добавок могут быть значительно расширены за счет биотехнологических приемов, получивших в настоящее время развитие в виде целенаправленного применения ферментов, прежде всего протеолитических, трансформирующих структуру белка, и создания модифицированных систем.

Цель работы — изыскание условий применения препаратов протеолитических ферментов для получения МБК с высокими биологическими и функциональными свойствами.

В качестве ферментных препаратов протеолити-ческого действия использовали протосубтилин Г10Х (нейтральный), вырабатываемый отечественной промышленностью на основе бактерий Bacillus subtilis\ протовортманин Г10Х, разработанный в Воронежском технологическом институте и произведенный в опытно-промышленных условиях на основе микроскопических грибов Penicillium Wortmanii; пепсин технический, полученный по известной технологии из слизистой оболочки желудков крупного рогатого скота. Субстратом служила разработанная нами белковая композиция, состоящая из смеси плазмы крови крупного рогатого скота, в процессе сепарирования; сухого молока по ГОСТ 10970—87; чечевичного изолята [4] в соотношении 2:1:2. Свойства смеси

и составляющих ее компонентов описаны в работе [5].

Протеолитическую активность препаратов определяли методом Ансона в модификации Е. Каверзной', аминный азот и азот пептидов — по [6], массовую долю белков и переваримость — по [7], функциональные свойства (эмульгирующая способность, гелеобразование, растворимость) — по [8, 9, 7].

Экспериментальные исследования позволили определить уровень протеолитической активности препаратов в нейтральной области pH субстрата, ед./г: пепсин — 8,5, протосубтилин Г10Х — 46, протовортманин Г10Х — 50. Для оценки эффективности биоконверсии белков исследуемой смеси рассчитывали активную массу препаратов (масса, обеспечивающая одинаковое число единиц активности при гидролизе стандартных субстратов). Гидролиз смеси вели при естественном значении pH (5,2) в течение 12 ч при 35°С и гидромодуле белок-вода — 1:4.

Как видно на рис. 1 (а — гидролизованный белок Б, б — пептиды Я, в — аминокислоты А), исследуемые препараты (/ — контроль; 2 — пепсин; 3 — протовортманин; 4 — протосубтилин) неравноценно гидролизовали высокомолекулярные белки. По количеству гидролизованного белка препараты располагаются в убывающем порядке: пепсин < протовортманин < протосубтилин.

Полученные данные свидетельствуют о различных специфичности и сродстве препаратов к белковым фракциям исследуемого комбинированного субстрата. Это подтверждает и анализ накапливаемых продуктов — суммарных аминокислот и пептидов. Под действием пепсина образуются практически равные доли суммарных продуктов — пептидов и аминокислот. В случае микробных ферментов существенно преобладают суммарные