CC BY
318
2013
Известия ТИНРО
Том 173
технология обработки гидробионтов
Удк 664.951.002.612 В.Д. Богданов, Ф.Б. Волотка*
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, 52б
функционально-технологические свойства дальневосточной красноперки и кефали-лобана
Рассмотрены функционально-технологические свойства и приведена органолептическая оценка фарша из дальневосточной красноперки (Tribolodon brandtii) и кефали-лобана (Mugil cephalus), показывающая, что фарши, приготовленные из данных рыб, имеют высокие функционально-технологические свойства, которые подтверждаются теоретическими исследованиями (высокими значениями коэффициентов пищевой насыщенности, структурообразования, обводнения, условно белкового, белково-водного, липидно-белкового, а также коэффициента биологической значимости липидов). Физикохимические и реологические показатели дальневосточной красноперки и кефали-лобана позволяют считать эти виды хорошим сырьем для получения фаршей с высокой способностью удерживать воду, хорошей формуемостью, консистенцией и эластичностью. По органолептическим характеристикам фарши из исследуемых видов рыб различаются в основном по цвету и запаху, а кулинарные изделия, приготовленные из них, имеют высокую органолептическую оценку. Проведенные исследования характеризуют данные объекты как ценное сырье для производства пищевой продукции на основе рыбного фарша.
ключевые слова: дальневосточная красноперка, кефаль-лобан, технология, состав, реологические показатели, фарш, консистенция, органолептическая оценка, физикохимические показатели.
Bogdanov V.D., Volotka F.B. Functional and technological properties of far-eastern dace and mullet // Izv. TINRO. — 2013. — Vol. 173. — P. 280-292.
Functional and technological properties are determined and organoleptic quality is evaluated for the forcemeat of far-eastern dace Tribolodon brandtii and mullet Mugil cephalus. The forcemeat is characterized by high coefficients of dietary richness, structure formation, and watering, high values of conditional protein ratio, protein/water ratio, lipid/protein ratio, high biological significance of lipids, and by good physical-chemical and rheological parameters, that suggests that the far-eastern dace and mullet are a good raw material for producing forcemeat with high water-retaining ability and good formability, consistency, and flexibility. Organoleptic quality of ready-for-use products from the forcemeat of both species is good, as well, though they are slightly different in color and flavor. Both species are evaluated as a valuable raw material for manufacturing food products based on minced fish.
Key words: far-eastern dace, mullet, striped mullet, seafood technology, coefficient of structure formation, rheology, forcemeat, texture, organoleptic quality, physical and chemical parameters.
* Богданов Валерий Дмитриевич, доктор технических наук, профессор, e-mail: pro_ur@ dalrybvtuz.ru; Волотка Фёдор Борисович, аспирант, e-mail: [email protected].
Bogdanov Valery D., Ph.D., professor, e-mail: [email protected]; Volotka Fyodor B., postgraduate student, e-mail: [email protected].
Для решения вопроса комплексного и рационального использования сырья необходимо развивать производство пищевого рыбного фарша, являющегося полноценным белковым продуктом, при выработке которого полностью сохраняются пищевая ценность и вкусовые качества, присущие целой рыбе. Он представляет собой дисперсную систему, реологические свойства которой в значительной степени определяются составом мышечных белков, а также видовыми особенностями рыбы.
Потребность в рыбных продуктах постоянно растет, поэтому необходимо выявлять новые источники сырья, разрабатывать и применять эффективные способы регулирования функционально-технологических свойств с целью получения разнообразных формованных изделий высокого качества.
К новым источникам сырья для производства формованных изделий можно отнести такие объекты прибрежного рыболовства, как дальневосточная красноперка, или мелкочешуйный угай (Tribolodon brandtii), и кефаль-лобан (Mugil cephalus), которые в настоящее время недовылавливаются по причине низкого спроса на рынке и отсутствия промышленных технологий их переработки (Волотка, 2012).
Дальневосточная краснопёрка — полупроходной вид. В водах Приморья распространен повсеместно как в южных районах, так и на севере.
Кефаль-лобан — морской эвригалинный вид, переносящий значительные колебания солености. Широко распространен вдоль берегов Приморья и далее на север до Татарского пролива и лимана Амура. Ценная промысловая рыба (рекомендуемый улов в 2011 г. составил 1000 т). В настоящее время лобан является объектом спортивного и любительского рыболовства, однако может рассматриваться как перспективный объект лагунного товарного выращивания в южном Приморье (Соколовский и др., 2007).
Целью настоящей работы является исследование функционально-технологических свойств фаршей из дальневосточной красноперки и кефали-лобана и обоснование рекомендаций по их использованию в качестве сырья при производстве формованных продуктов.
Материалы и методы
Объектами исследования были дальневосточная красноперка, или мелкочешуйный угай (Tribolodon brandtii), и кефаль-лобан (Mugil cephalus), выловленные в зал. Петра Великого в период с мая по август 2012 г.
Для исследования функционально-технологических свойств использовали охлаждённую рыбу, соответствующую по качеству требованиям ГОСТа 814-96 «Рыба охлажденная. Технические условия», которую разделывали на филе, измельчали на мясорубке с диаметром отверстий решетки 3 мм. Полученый фарш исследовали соответствующими методами.
Общий химический состав определяли стандартными методами по ГОСТу 7636-85 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа».
Определение содержания общего азота производили методом, основанном на окислении органического вещества при сжигании его в серной кислоте в присутствии катализатора в колбе Кьельдаля, отгонке образующегося аммиака паром, улавливании его раствором серной кислоты и определении содержания азота титрованием.
Содержание водорастворимых и солерастворимых белков определяли путем экстракции водорастворимой и солерастворимой фракции белков из гомогенизированного сырья и последующим количественным определением белка в экстрактах.
Определение значений рН проводилось потенциометрическим методом на рН-метре HM-26S «TAO Elektronics CJ., LTD».
Из реологических показателей исследовали прочность, предельное напряжение сдвига (ПНС), нагрузку при отрыве на реометре типа FUDOH, используя стальные сферические инденторы диаметром 5 мм и 10 мм, скорость движения индентора 6 см/мин, для каждого
образца проводили не менее 10 испытаний. Глубину погружения задавали 10 мм. ПНС определяли на коническом пенетрометре КЗТ-4 конструкции В.Д. Косого по ГОСТу Р 50814-95.
Динамические реологические показатели—модуль сохранения, характеризующий эластичность (G’), и модуль потерь, характеризующий вязкость (G”), — определяли с использованием прибора Rheolograph Sol-535 (Tokyo Seki Ltd). При этом мышечную ткань дальневосточной красноперки и лобана измельчали до фаршеобразного состояния.
Водоудерживающую способность образцов находили методом прессования по ГОСТу 7636-85.
Стабильность эмульсии (СЭ) определяли путем нагревания при температуре 80 оС в течение 30 мин и охлаждением водой в течение 15 мин. Затем заполняли эмульсией 4 калиброванные центрифужные пробирки вместимостью по 50 см3 и центрифугировали при частоте вращения 1500-2000 об/мин в течение 4 мин. Далее находили объём эмульгированного слоя. Стабильность эмульсии (в процентах) вычисляли по формуле
СЭ = V1/V2 • 100,
где V1 — объём эмульсии после центрифугирования, мл; V2 — объём эмульсии до термообработки, мл.
Эмульгирующую способность (ЭС) определяли следующим образом: навеску измельченного рыбного фарша массой 7 г суспензировали в 100 см3 воды в гомогенизаторе при частоте вращения 500 об/мин в течение 60 с. Затем добавляли 100 см3 рафинированного подсолнечного масла и смесь эмульгировали в гомогенизаторе при частоте вращения 1300 об/мин в течение 5 мин. После этого эмульсию разливали в 4 калиброванные центрифужные пробирки вместимостью по 50 см3 и центрифугировали при частоте вращения 1000 об/мин в течение 10 мин. Далее находили объём эмульгированного масла. Эмульгирующую способность (в процентах) вычисляли по формуле
ЭС = V1/V2 • 100,
где V1 — объём эмульгированного масла, см3; V2 — общий объём масла, см3.
Влаговыделяющую способность фарша (ВВС) определяли следующим образом: навеску тщательно измельченной мышечной ткани массой 5 г равномерно наносили стеклянной палочкой на внутреннюю поверхность широкой части молочного жиромера. Его плотно закрывали пробкой и помещали узкой частью вниз на водяную баню при температуре кипения 100 оС на 15 мин, после чего узнавали массу выделившейся влаги по числу делений на шкале жиромера. Влаговыделяющую способность фарша (в процентах) находили по формуле
ВВС = anm-1 • 100,
где a — цена деления жиромера (0,01 см3); n — число делений на шкале жиромера; m — масса навески, г.
Для определения жироудерживающей способности (ЖУС) 1 г рыбного фарша отвешивали в центрифужную пробирку объёмом 100 мл, добавляли 10 мл рафинированного подсолнечного масла, перемешивали в течение 1 мин с помощью плоской мешалки и оставляли на 15 мин для набухания. Затем центрифугировали в течение 5 мин при скорости вращения ротора 1500 об/мин. После этого сливали масло в мерный цилиндр для удаления избытка масла, пробирку оставляли в перевернутом положении на фильтровальной бумаге. Через 10 мин взвешивали влажную пробирку. Расчет производили по следующей формуле:
ЖУС = (с - b)/(b - a) • 100, где ЖУС — количество жира, удерживаемого 1 г вещества, %; а — масса пустой пробирки, г; b — масса пробирки с пробой, г; c — масса пробирки с пробой и связанным маслом, г.
Потери массы при тепловой обработке образцов определяли методом взвешивания до и после термической обработки (после охлаждения до температуры 40 ± 2 оС).
Коэффициент пищевой насыщенности определяется отношением суммы белков, жиров (липидов) и углеводов (при их наличии) к массовой доле воды в продукте (сырье) в процентах или долях единицы:
КН = (Б + Ж)/В,
где Кпн — коэффициент пищевой насыщенности, ед.; Б — содержание белка, %; Ж — содержание липидов, %; В — содержание воды, %.
Для характеристики структурообразующих свойств рыбного сырья использовали коэффициент структурообразования Кст (Абрамова, 2005), представляющий собой отношение содержания азота солерастворимой фракции белка к общему содержанию азота.
Состояние мышечной ткани (консистенцию) характеризовали условно белковым коэффициентом (Кб), представляющим собой отношение содержания азота солерастворимой фракции белка к азоту водорастворимой фракции:
Кб = количество солерастворимого ^количество водорастворимого N.
Коэффициент обводнения (Ко) рассчитывается как количественное соотношение воды и белка в мышечной ткани:
К = В/Б,
о
где Б — содержание белка, %; В — содержание воды, %.
Оценка рыбного сырья по содержанию воды определяется белково-водным коэффициентом (БВК), который показывает количество белка (в граммах), приходящегося на 100 г воды:
БВК = Б/В • 100, где Б — содержание белка, %; В — содержание воды, %.
Липидно-белковый коэффициент (Кж) мышечной ткани, являющийся показателем нежности мяса рыбы, определяется по следующей формуле (Кизеветтер, 1973):
К = Л/Б,
где Б — содержание белка, %; Л — содержание липидов, %.
Коэффициент биологической значимости липидов (Кбзж) вычисляется по отношению суммы ю-3 полиненасыщеных жирных кислот — эйкозапентаеновой (ЭПК) и докозагексаеновой (ДГК) — к массовой доле общих липидов в пищевом сырье в процентах или долях единицы:
Кбзж = (ЭПК + ДГК)/Ж, где ЭПК, ДГК — содержание соответственно эйкозапентаеновой и докозагексаеновой жирной кислоты, % от суммы жирных кислот; Ж — содержание липидов, %.
Для количественной оценки соответствия жирнокислотного состава липидов потребности организма в жирных кислотах использовали коэффициент эффективности метаболизации (КЭМ) эсенциальных жирных кислот:
КЭМ = арахидоновая/(линолевая + линоленовая), где арахидоновая, линолевая, линоленовая — полиненасыщенные жирные кислоты, % от суммы жирных кислот.
Поскольку решающее значение в формировании потребительского восприятия продукта имеют органолептические показатели, то качество исследуемых образцов оценивали сенсорными методами. Для количественной оценки единичных органолептических показателей применяли пятибалльную шкалу, согласно которой оценивали внешний вид, вкус, запах, цвет и консистенцию продукта (Сафронова, 1998).
Результаты и их обсуждение
Для исследования пищевой ценности гидробионтов в первую очередь определяют наличие в их составе жизненно необходимых компонентов — полноценных белков, липидов, воды (хотя она и не является питательным веществом, но необходима человеку), минеральных веществ и витаминов (Кизеветтер, 1973).
Для характеристики биологической ценности продукта используют традиционные показатели — аминокислотный скор, потенциальную биологическую ценность,
коэффициент метаболизации жирных кислот и др. В.П. Терещенко (2004) предлагает дополнить данную оценку коэффициентом пищевой насыщенности. В зависимости от величины К все виды пищевого сырья можно подразделить на низконасыщенные (Кпн < 0,3), средненасыщенные (Кпн = 0,3-0,6), высоконасыщенные (Кп н > 0,6).
В табл. 1 приведены данные по химическому составу и коэффициент пищевой насыщенности мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана.
Таблица 1
Химический состав (%) и коэффициент пищевой насыщенности (К ) мышечной ткани дальневосточной красноперки, кефали-лобана и минтая
Table 1
Chemical composition (%) and coefficient of dietary richness (Кпн) for muscle tissue of far-eastern
dace, mullet, and walleye pollock
Вид рыбы Вода Белок (Nx6,25) Липиды Минеральные вещества К пн
Дальнево сточная красноперка 74,4 20,5 4,1 1,7 0,33
Кефаль-лобан 71,4 20,3 4,2 1,4 0,34
Минтай* 81,9 15,9 0,9 1,2 0,21
* Справочные данные (Байдалинова и др., 2006).
Дальневосточная красноперка и лобан содержат белка соответственно 20,5 и 20,3 %. По этому показателю их, согласно известной классификации (Hanson, 1965), можно отнести к высокобелковым рыбам. Содержание липидов в них также приблизительно одинаково и составляет 4,1-4,2 %. По данному показателю красноперку и лобана можно отнести к среднежирным рыбам.
Коэффициент пищевой насыщенности для мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана составляет соответственно 0,33 и 0,34 ед. По этому показателю данные виды рыб можно отнести к средненасыщеному пищевому сырью. Высокие значения Кпн получены вследствие сравнительно низкого содержания воды и высокого содержания белка и липидов в мышечной ткани исследуемых рыб. Таким образом, дальневосточная красноперка и лобан имеют высокую пищевую ценность. Для сравнения, коэффициент пищевой насыщенности у минтая — 0,21, это свидетельствует о том, что данное сырье является низконасыщенным.
Известна классификация (Биденко, Рамбеза, 1978; Рамбеза, Рехина, 1980) рыбного сырья, используемого в производстве фарша, по двум показателям — условно белковый коэффициент (Кб) и коэффициент структурообразования (Кст). Первый используют для характеристики структурно-механических (реологических) свойств и водоудерживающей способности фарша из рыбы. По его величине рыбы подразделяются на три условные группы: I группа — Кб < 1 (0,58-0,79); II группа — Кб = 1 (0,80-1,15); III группа — Кб > 1 (1,16-1,25). Сырье, имеющее Кб < 1,0 и Кст < 0,2, дает фарш с низкой способностью к формованию. Фарши, относящиеся ко II и III группе и имеющие К > 0,2, служат лучшим сырьем для получения формуемых фаршей с высокой водоудерживающей способностью, характеризуются хорошими реологическими свойствами, формуемостью и консистенцией, а также имеют длительный срок хранения (6-8 мес).
В ходе исследования определено содержание общего азота, фракционный состав белков: содержание водорастворимой фракции (саркоплазматические белки), солерастворимой фракции (миофибриллярные белки). На основании этих данных расчетным методом установлены Кб и Кст фаршей из дальневосточной красноперки и лобана, анализ которых представлен в табл. 2.
Как видно из данных табл. 2, дальневосточная красноперка и лобан имеют коэффициент структурообразования значительно больше 0,2 (соответственно 0,60 и 0,56), а также условно белковый коэффициент больше 1,0 и являются, согласно приведенной выше классификации, лучшим сырьем среди представленных образцов для получения формуемых фаршей с высокой способностью удерживать воду.
Таблица 2
Химические показатели, условно белковый коэффициент (К6) и коэффициент структурообразования (Кст) фарша из дальневосточной красноперки, кефали-лобана
и других рыб
Table 2
Chemical parameters, conditional protein ratio (K6), and coefficient of structure formation (Kt) for forcemeat of far-eastern dace, mullet, and other fish species
Вид рыбы % Содержание фракций белка, % Кб К ст
Солерастворимая Водорастворимая
Дальневосточная красноперка 3,28 1,97 1,14 1,72 0,60
Кефаль-лобан 3,25 1,82 1,09 1,67 0,56
Минтай* 2,88 0,31 0,74 0,42 0,11
Сардина* 2,85 0,45 0,73 0,62 0,15
Кета* 3,74 0,93 0,95 0,98 0,25
* Справочные данные (Абрамова, 2005).
Если сравнивать Кб и К красноперки и лобана с данными по другим видам рыб (табл. 2), то они значительно превосходят показатели фарша из минтая и сардины — в 4,0-5,0 раза, кеты — в 1,7-2,4 раза.
Данные табл. 2 и проведенный сравнительный анализ свидетельствуют о том, что фарши из дальневосточной красноперки и лобана обладают хорошей формуемостью и консистенцией, их белковый коэффициент более 1 (1,16-1,25), они относятся по этому показателю к III группе классификации сырья для производства фарша.
От количества воды и белков в мясе рыб зависят вкус и консистенция готовой продукции (Леванидов, 1968). Окружая функциональные группы белковых цепей, вода существенно влияет на стабилизацию их пространственной конфигурации и этим определяет их функционально-технологические свойства, а также оказывает положительное действие на структуру, консистенцию и выход готовых продуктов после технологической обработки (Богданов, 2005). В связи с этим мы определили количество воды (см. табл. 1) и рассчитали белково-водный коэффициент мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана, а также коэффициенты обводнения и липидно-белковый (табл. 3).
Экспериментальные и аналитические данные, характеризующие высокую структурообразующую способность фарша из дальневосточной красноперки и лобана, согласуются с другими коэффициентами — обводнения, белково-водным и липиднобелковым (табл. 3).
Таблица 3
Коэффициент обводнения (Ко), белково-водный (БВК) и липидно-белковый (Кж) коэффициенты мышечной ткани дальневосточной красноперки, кефали-лобана и других рыб
Table 3
Coefficient of watering (Ко), protein/water ratio (БВК), and lipid/protein ratio (Кж) for muscle tissue far-eastern dace, mullet, and other fish species
Вид рыбы К БВК К
Дальневосточная красноперка 3,57 27,9 0,19
Кефаль-лобан 3,51 28,4 0,20
Кета* 3,33 29,9 0,11
Минтай* 5,15 19,4 0,03
Зубатка* 4,71 21,1 0,08
* Справочные данные (Байдалинова и др., 2006).
Как видно из данных табл. 3, коэффициенты обводнения у мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана не имеют существенных различий, а в сравнении с мясом минтая и зубатки в 1,4 раза меньше, что свидетельствует о более плотной и сочной консистенции их мышечной ткани. При такой невысокой гидратированности мясо менее водянистое и весьма устойчиво к механическим и тепловым воздействиям (Кизеветтер, 1973).
Ослабление консистенции мышечной ткани рыб также связано с увеличением содержания в ней воды и уменьшением количества белка (Богданов, 2005). Низким значениям белково-водного коэффициента соответствует плотная и суховатая консистенция мышечной ткани, которая характеризует мясо минтая и зубатки с БВК, равным соответственно 19,4 и 21,1 (табл. 3). У высокобелковых рыб (красноперка и лобан) белково-водный коэффициент составляет 27,9-28,4, соответственно при этом консистенция их мяса сочная и нежная. Из приведенных образцов самое сочное мясо у кеты.
Липидно-белковый коэффициент мышечной ткани у дальневосточной красноперки и лобана мало различается (0,19-0,20), при этом он в 2,0 раза выше, чем у зубатки, и в 6,6 раза выше, чем у минтая. Липидно-белковый коэффициент является показателем нежности мяса рыбы: чем он выше, тем более нежное мясо (Кизеветтер, 1973).
Одним из важных показателей ценности липидов является отношение полинена-сыщенных жирных кислот (ПНЖК) к насыщенным (НЖК). Для количественной оценки соответствия жирнокислотного состава липидов потребности организма в жирных кислотах использовали коэффициент эффективности метаболизации эсенциальных жирных кислот (табл. 4).
Таблица 4
Липидный состав мышечной ткани (%) и показатель сбалансированности липидов (КЭМ) дальневосточной красноперки, кефали-лобана и других рыб
Table 4
Lipid composition of muscle tissue (%) and lipid balance (КЭМ) for far-eastern dace, mullet,
and other fish species
Вид рыбы КЭМ Е НЖК Е МНЖК Е ПНЖК ПНЖК
Линолевая Линоленовая Арахидоновая
Эталон ФАО/ВОЗ - 30 60 10 7,50 1,00 1,50
Дальневосточная красноперка 0,10 18,66 41,01 33,18 6,70 0,43 0,76
Кефаль-лобан 0,54 31,66 41,70 23,90 1,49 0,76 1,21
Кета* 0,73 39,75 38,50 16,94 0,65 0,54 0,87
Минтай* 0,55 25,09 24,91 45,74 1,75 0,55 1,28
Зубатка* 0,08 25,23 22,27 42,98 0,18 1,35 0,12
* Справочные данные (Байдалинова и др., 2006).
Данные табл. 4 показывают, что наиболее высокий коэффициент метаболизации у кеты. Лобан имеет практически одинаковый коэффициент метаболизации с минтаем (0,54).
Из представленных объектов невысокий коэффициент метаболизации имеют дальневосточная красноперка (0,10) и зубатка (0,08), но при этом содержание линолевой кислоты в мышечной ткани дальневосточной красноперки максимально приближено к эталону ФАО/ВОЗ, что, несомненно, повышает полезность ее мяса.
Одной из качественных характеристик липидов мышечной ткани является коэффициент биологической значимости липидов (табл. 5).
Таблица 5
Содержание ЭПК, ДГК (% от суммы жирных кислот), массовая доля липидов (%) в мышечной ткани дальневосточной красноперки, кефали-лобана и других рыб и коэффициент их биологической значимости (Кб )
Table 5
EPA and DHA content (% of total fatty acids), mass fraction of lipids (%), and coefficient of biological significance (KfeJ for muscle tissue of far-eastern dace, mullet,
and other fish species
Вид рыбы ЭПК ДГК Липиды
Дальневосточная красноперка 3,83 2,70 4,1 1,59
Кефаль-лобан 7,14 3,14 4,2 2,44
Горбуша* 0,57 1,19 6,5 0,27
Ставрида* 0,60 0,90 4,5 0,33
* Справочные данные (Байдалинова и др., 2006).
Из данных табл. 5 видно, что наибольший коэффициент биологической значимости липидов имеет лобан — 2,44, затем идет дальневосточная красноперка — 1,59. Что касается горбуши и ставриды, то их коэффициенты биологической значимости липидов значительно ниже — 0,47 и 0,33. Таким образом, высокий коэффициент биологической значимости липидов дальневосточной красноперки и лобана показывает наличие качественных липидов в их мышечной ткани.
Результаты анализа приведённых выше коэффициентов обосновывают предположение о том, что фарши из дальневосточной красноперки и лобана будут проявлять высокие структурообразующие свойства.
При анализе поведения фарша в процессе создания формованных изделий выявлена доминирующая роль белков и их нативных функциональных свойств (Абрамова, 2005). Для характеристики функционально-технологических свойств фарша из дальневосточной красноперки и лобана определяли эмульгирующую способность, стабильность эмульсии, влаговыделяющую, водоудерживающую, жироудерживающую способности, потери при тепловой обработке, а также рН (табл. 6).
Таблица 6
Физико-химические показатели (%) и рН фарша из охлажденной дальневосточной
красноперки и кефали-лобана
Table 6
Physical and chemical parameters (%) and pH for the forcemeat of chilled far-eastern dace
and mullet
Вид рыбы ЭС СЭ ВВС ВУС ЖУС Потери при тепловой обработке pH
Дальневосточная красноперка 97,0 86,6 19,3 66,3 28 12,3 6,7
Кефаль-лобан 90,0 84,1 23,8 68,3 30 13,5 6,6
С учетом рекомендаций, приведенных Е.Ф. Рамбеза и Н.И. Рехиной (1980), фарш с показателем ВУС 65-70 % хорошо формуется и может быть использован для приготовления колбасно-сосисочных изделий; с ВУС 50-65 % — при изготовлении кулинарных изделий (котлет, биточков, пирогов и др.). Согласно данным табл. 6, ВУС мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана является довольно высокой, соответственно 66,3 и 68,3 %, что предполагает широкое использование этих объектов в производстве разнообразных рыбных продуктов.
Стабильность эмульсии и эмульгирующая способность дальневосточной красноперки и лобана (табл. 6) достаточно высоки, существенно превосходят значения этих показателей фарша из мяса птицы (СЭ 77,3 %, ЭС 70,8 %) (Дашиева и др., 2011), причем у дальневосточной красноперки данные показатели существенно выше (ЭС на 7,0 %, а СЭ на 2,5 %), чем у лобана. Такие высокие показатели связаны с содержанием водо- и солерастворимой фракции белков, значения которых у исследуемых объектов также высоки. Известно, что именно подвижные и гибкие макромолекулы белков способны образовывать прочные адсорбционные слои на границе раздела фаз и формировать ячеистую структуру геля в непрерывной фазе, стабилизируя тем самым структуру эмульсионных систем (Богданов, 2005).
Потери массы при тепловой обработке дальневосточной красноперки и лобана составляют соответственно 12,30 и 13,50 %, данный показатель у окуня красного — 18,20 %, у камбалы желтобрюхой — 22,10, у минтая — 24,30, у бычка — 17,35 % (Журавлева, 2008; Богданов и др., 2011). Очевидно, это связано с водно-белковым взаимодействием в сырье. Относительно высокое значение ВУС мышечной ткани дальневосточной красноперки и лобана объясняет относительно низкие значения потерь тканевого сока при тепловой обработке. Фарши отличаются плотной консистенцией, типичной для так называемых глобулярных гелей, свойства которых во многом определяются кинетикой агрегационных процессов при термообработке (Натапп, 1988).
По данным табл. 6 можно сделать вывод, что фарши из дальневосточной красноперки и лобана имеют достаточно низкую ВВС. Это еще раз объясняет малые потери тканевого сока при их тепловой обработке.
Следует отметить, что жироудерживающая способность мышечной ткани исследуемых рыб довольно высокая (28-30 %), при этом у лобана несколько выше (на 2 %) в сравнении с дальневосточной красноперкой. Вероятно, миофибриллярные и саркоплазматические белки, эмульгирующие жир, у лобана более лабильны. Жироудерживающая способность белков объясняется физическим захватыванием, связыванием и удержанием масла макромолекулами белка, проявляющими липофильные свойства (Шулбаева, 2004). Более высокая ЖУС также объясняет отмеченное ранее сокращение потерь влаги и жира при тепловой обработке.
Активная кислотность (pH) мышечной ткани исследуемых видов рыб практически одинакова и находится в пределах 6,6-6,7, что характерно для большинства видов свежей рыбы, поскольку известно, что рН мяса свежих гидробионтов не превышает 7,05-7,15 (Ким, 2008).
В ходе экспериментальных работ по анализу фарша из дальневосточной красноперки и лобана проведены исследования реологических показателей, таких как вязкость, модуль эластичности и модуль вязкости, а также липкость и напряжение при деформации. Знание реологических характеристик рыбного фарша позволяет использовать эти показатели для оценки качества новой, планируемой к выпуску продукции.
В настоящее время накоплен достаточно большой материал, свидетельствующий о том, что при исследовании пищевых продуктов реологические методы достаточно объективны, поскольку инструментальны (Косой, 2007).
Из литературных данных (Бойцова, 2002) известно, что фарши, имеющие показатель ПНС менее 2300 Па, могут быть направлены на производство продукции, не требующей формования; если значение ПНС от 2300 до 2900 Па — на производство формованных продуктов; если ПНС более 2900 Па — на производство сосисочноколбасных изделий.
Реологические показатели фарша из охлажденной дальневосточной красноперки и лобана представлены в табл. 7.
Таблица 7
Реологические показатели фарша из охлажденной дальневосточной красноперки
и кефали-лобана
Table 7
Rheological parameters for the forcemeat of chilled far-eastern dace and mullet
Вид рыбы Модуль сохранения (эластичности), Па Модуль потерь (вязкости), Па Вяз- кость, Пас Лип- кость, Па ПНС, Па Напряжение при деформации 0, кПа* Напряжение при деформации 0, кПа**
Дальневосточная красноперка 2783 670 35,6 2785 2750 34,9 33,8
Кефаль-лобан 4617 1067 56,6 3848 3190 80,2 86,8
* Пластина-круг r = 1,0 см. ** Пластина-круг r = 0,5 см.
Как видно из данных табл. 7, применение пластины-круга, имеющего разные диаметры (0,5 и 1,0 см), практически не отражается на показателях для представленных объектов, хотя значение реологических показателей у лобана выше в 2,3-2,7 раза, чем у дальневосточной красноперки.
Согласно приведенной выше классификации, фарш из дальневосточной красноперки подходит для производства формованных изделий, так как имеет значение предельного напряжения сдвига 2750 Па и модуль эластичности 2383 Па. Фарш из
лобана, отличающийся более высокой сопротивляемостью сдвиговым нагрузкам (ПНС 3190 Па) и имеющий показатель модуля эластичности 4617 Па, подходит для производства сосисочно-колбасных изделий.
Вязкость рыбного фарша — один из важных показателей, характеризующих качество фарша. Вязкость фарша из дальневосточной красноперки составляет 35,6 Пас, что в 1,6 раза ниже, чем у фарша из лобана. Модуль потерь (вязкости) показывает ту же взаимосвязь для данных фаршей.
Реологические показатели фарша из дальневосточной красноперки и лобана после замораживания представлены в табл. 8.
Таблица 8
Реологические показатели фарша из мороженой дальневосточной красноперки
и кефали-лобана
Table 8
Rheological parameters for the forcemeat of frozen far-eastern dace and mullet
Вид рыбы Модуль сохранения, Па Модуль потерь, Па Вязкость, Пас
Дальневосточная красноперка 5260 1320 67,9
Кефаль-лобан 5160 1280 70,1
Приведённые в табл. 8 реологические показатели мороженой дальневосточной красноперки по сравнению с показателями охлажденной рыбы более высокие: модуль сохранения в 2,2 раза, модуль потерь в 2,4, а вязкость в 1,9 раза. Показатели мороженого лобана отличаются от показателей охлажденной рыбы незначительно: модуль потерь и вязкость — в 1,2 раза, модуль сохранения — в 1,1 раза. При этом различия между реологическими показателями мороженых красноперки и лобана не столь существенны, как для охлажденной рыбы ( см. табл. 7).
Полученные инструментальными методами данные о консистенции фаршей коррелируют с органолептической оценкой исследуемых образцов. Проведенная нами органолептическая оценка исследуемых видов рыб показала следующее.
Мышечная ткань кефали-лобана на срезе розовая, с малым содержанием межмы-шечных косточек, ярко-желтое подкожное окрашивание, не связанное с окислительными процессами липидов, хребтовая кость состоит из крупных позвонков, что снижает пищевую ценность цельнокусковых продуктов из данного вида сырья.
Мышечная ткань дальневосточной красноперки на срезе темно-красная, по цвету похожа на мясо теплокровных животных, содержит большое количество мелких межмышечных косточек.
Клетки темной мышечной ткани рыбы по своим морфологическим, гистологическим и биохимическим характеристикам отличны от светлой (Бойцова, 2002). Темные мышцы содержат больше гликогена, миоглобина, гистидина, цитохрома С, обладающих проокислительной активностью. Большей подверженности темного мяса окислению способствуют повышенное содержание гистидина, оказывающее выраженное каталитическое действие, и железо (Hashimoto et а1., 1979а, Ь). В связи с этим технологическая пригодность для производства фарша из мышечной ткани дальневосточной красноперки, имеющей темное мясо, несколько ниже, а технологический процесс должен осуществляться с большими усилиями для предотвращения процессов окисления, проявляющихся в процессе хранения, в отличие от лобана, имеющего мясо светлого цвета.
Все компоненты, определяющие консистенцию рыбы, могут быть определены аналитически, но, несмотря на эффективность инструментальных методов, окончательное суждение о консистенции может быть получено лишь на основании органолептического исследования (Богданов, Сафронова, 1993; Сафронова, Дацун, 2004).
Результаты сенсорной оценки параметров консистенции рыбного фарша из дальневосточной красноперки и лобана приведены в табл. 9.
Таблица 9
Сенсорная оценка рыбного фарша из охлажденной дальневосточной красноперки
и кефали-лобана
Table 9
Sensory evaluation of the forcemeat of chilled far-eastern dace and mullet
Вид рыбы Внешний вид Цвет Запах (аромат) Консистенция Сочность
Дальневосточная красноперка Очень хороший Темно- красный Приятный, специфический Плотная Сочная
Кефаль-лобан То же Розовый То же « «
Проведенная нами сенсорная оценка рыбного фарша из охлажденной дальневосточной красноперки и лобана показывает, что консистенция рыбного фарша у представленных образцов плотная, мясо рыбы значительно пружинит и следы деформации при надавливании на его поверхности быстро исчезают, оно имеет хороший внешний вид и приятный запах, присущий данным видам рыб.
Кроме органолептического исследования сырых фаршей проведена сенсорная оценка качества потребительских свойств полученных из него готовых кулинарных изделий (табл. 10).
Таблица 10
Сенсорная оценка параметров консистенции кулинарных изделий из рыбного фарша дальневосточной красноперки и кефали-лобана
Table 10
Sensory evaluation of consistency parameters for culinary products from the forcemeat
of far-eastern dace and mullet
Вид рыбы Сочность Упругость Мягкость Жевательно сть Интенсивность, балл
Дальнево сточная красноперка Сочная, при разжевывании ощущается появление сока Упругая Мягкая, нежная Легко жуется с умеренным жевательным усилием 4,0
Кефаль-лобан Очень сочная, при разжевывании ощущается появление сока Сильно- упругая Мягкая Легко жуется с умеренным жевательным усилием 4,4
Кулинарные изделия, приготовленные из фаршей данных видов рыб, сочные, нежные, легко жуются с умеренным жевательным усилием, их поверхность без трещин, имеет хорошую однородную консистенцию, цвет и запах у представленных образцов приятный, рыбный, но лобан имеет несколько специфический, присущий кефалевым, вкус.
Таким образом, по органолептическим характеристикам фарши из исследуемых видов рыб различаются между собой в основном по цвету и запаху, хорошо формуются, а кулинарные изделия, приготовленные из них, имеют высокую органолептическую оценку.
Выводы
Аналитическими исследованиями установлено, что мышечная ткань дальневосточной красноперки и кефали-лобана имеет высокую пищевую ценность, так как их коэффициент пищевой насыщенности составляет соответственно 0,33 и 0,34 ед. (для сравнения, у минтая — 0,21).
Результаты исследования коэффициента биологической значимости липидов дальневосточной красноперки и кефали-лобана свидетельствуют о высокой биологической эффективности липидов их мышечной ткани.
Расчетные значения коэффициентов обводнения, белково-водного и липиднобелкового показывают, что мышечная ткань дальневосточной красноперки и кефали-
лобана имеет плотную и в то же время сочную и нежную консистенцию, весьма устойчива к механическим и тепловым воздействиям.
Высокие значения коэффициентов структурообразования и условно белкового доказывают, что дальневосточная красноперка и лобан могут быть хорошим сырьем для получения фаршей, обладающих высокой способностью удерживать воду, хорошей формуемостью и консистенцией.
Фарши из охлажденных дальневосточной красноперки и кефали-лобана показывают высокие значения ВУС, ЖУС, эмульгирующей способности и низкие значения ВВС, что объясняет низкие потери при их тепловой обработке. Мышечная ткань исследуемых видов рыб имеет рН в пределах 6,6-6,7, что характерно для большинства видов свежей рыбы.
Реологические исследования показали, что фарши из мышечной ткани дальневосточной красноперки и кефали-лобана — вязкие дисперсные системы, имеют высокие значения ПНС и эластичности. Причем реологические показатели фарша из охлажденной дальневосточной красноперки хорошо подходят для производства кулинарных формованных продуктов, а из лобана — для производства сосисочноколбасных изделий.
Органолептические исследования продемонстрировали, что как мышечная ткань исследуемых видов рыб, так и их фарши и термически обработанные продукты имеют высокие характеристики, причем лучшими являются изделия из лобана за счет белого цвета и более сочной консистенции.
По результатам комплексных аналитических и экспериментальных исследований установлено, что мышечная ткань дальневосточной красноперки и кефали-лобана может являться превосходным сырьем для получения фаршевых систем с высокими функционально-технологическими свойствами.
список литературы
Абрамова л.с. Поликомпонентные продукты питания на основе рыбного сырья : монография. — М. : ВНИРО, 2005. — 175 с.
Байдалинова л.с., лысова А.с., Мезенова О.Я. и др. Биотехнология морепродуктов : монография. — М. : Мир, 2006. — 560 с.
Биденко М.с., Рамбеза Е.Ф. Влияние соотношения растворимых фракций мышечной ткани рыб на качество мороженого рыбного фарша // Сб. науч. тр. АтлантНИРО. — Калининград, 1978. — Вып. 75. — С. 64-69.
Богданов В.Д. Рыбные продукты с регулируемой структурой : монография. — М. : Мир, 2005. — 310 с.
Богданов В.Д., петрова л.Д., хам Ин чхор. Разработка технологий фаршевых систем из глубоководных рыб // Инновационные технологии переработки продовольственного сырья : мат-лы Междунар. науч.-техн. конф. — Владивосток : Дальрыбвтуз, 2011. — С. 20-23.
Богданов В.Д., сафронова Т.М. Структурообразователи и рыбные композиции : монография. — М. : ВНИРО, 1993. — 210 с.
Бойцова Т.М. Современные технологии пищевого рыбного фарша и пути повышения их эффективности : монография. — Владивосток : ДВГУ, 2002. — 156 с.
Волотка Ф.Б. Дальневосточная красноперка (ТпЪо1ойоп ЪгапёШ) и кефаль-лобан (Mugil еврка1ш) — объекты прибрежного рыболовства Приморского края // Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана : мат-лы Междунар. науч.-техн. конф. — Владивосток : Дальрыбвтуз, 2012. — Ч. 1. — С. 311-315.
Дашиева л.Б., колесникова Н.В., Данилов М.Б., Дыденова Ю.Д. Влияние коллагенсодержащей жировой эмульсии на функционально-технологические свойства фаршевой системы из мяса птицы // Инновационные технологии переработки продовольственного сырья : мат-лы Междунар. науч.-техн. конф. — Владивосток : Дальрыбвтуз, 2011. — С. 91-93.
Журавлева с.В. Разработка технологии рыбных паст из сырья прибрежного лова с использованием молочнокислых микроорганизмов : дис. ... канд. техн. наук. — Владивосток, 2008. — 176 с.
кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения : монография. — М. : Пищ. пром-сть, 1973. — 424 с.
косой В.Д. Инженерная реология : монография. — СПб. : ГИОРД, 2007. — 664 с.
леванидов И.п. Классификация рыб по содержанию в их мясе жира и белков // Рыб. хоз-во. — 1968. — № 10. — С. 64-66.
Рамбеза Е.Ф., Рехина Н.И. Влияние химического состава мяса рыбы на качество и сроки хранения пищевого мороженого рыбного фарша // Рыб. хоз-во. — 1980. — № 3. — С. 66-68.
сафронова Т.М. Справочник дегустатора рыбы и рыбной продукции. — М. : ВНИРО, 1998. — 244 с.
сафронова Т.М., Дацун В.М. Сырье и материалы рыбной промышленности : монография. — М. : Мир, 2004. — 272 с.
соколовский А.с., Дударев В.А., соколовская ТТ., соломатов с.Ф. Рыбы российских вод Японского моря: аннотированный и иллюстрированный каталог. — Владивосток : Дальнаука, 2007. — 700 с.
Терещенко В.п. Химия пищевого сырья : монография. — Калининград, 2004. — 144 с.
Шулбаева М.Т. Функциональные продукты с учетом национальных традиций // Пищ. пром-сть. — 2004. — № 10. — С. 64-66.
Hamann Т. Rheology as a means of evaluating muscle functionality of processed foods // Food technology. — 1988. — Vol. 6. — Р. 66-70.
Hanson S.W.F., Olley J. Observation on the relationship between lipids and protein deterioration // FAO. Fishing News. — L., 1965. — P. 111-115.
Hashimoto K., Watabe S., Kono M., Shiro K. Muscle protein composition of sardine and mackerel // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. — 1979a. — Vol. 45(11). — P. 1435-1441.
Hashimoto K., Yamaguchi K., Takeda N., Ogawa K. Distribution of hemoprotein in the muscle of mackerel and sardine // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. — 1979b. — Vol. 45(10). — P. 22-23.
Поступила в редакцию 10.12.12 г.
