ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ СЕЛЬДИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СОУСОВ И ЗАЛИВОК
Н.С. Салтанова1, О.О. Попова2
12Камчатский государственный технический университет, г. Петропавловск-Камчатский, 683003
e-mail: [email protected]
Разработана ресурсосберегающая технология пресервов из сельди, позволяющая рационально использовать сырье. Установлены оптимальные режимы получения бульонов из отходов сельди. Обоснована целесообразность использования сыворотки творожной для гидролиза коллагена.
Ключевые слова: сельдь тихоокеанская, коллагенсодержащие отходы, творожная сыворотка, физические свойства.
Production of souces and pickles with the use of herring collagen wastes. N.S. Saltanova1, О.О. Popova2 (Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatskiy, Russia, 683003)
Resource saving technology of herring preserves’ production was designed. Optimal modes of bouillon production from herring wastes were determined. Practicability of using curd whey for collagen hydrolysis was stated.
Key words: pacific herring, collagen wastes, curd whey, physical characteristics.
Вопрос о пригодности определенного вида рыбы для производства соленой продукции решается с учетом способности объекта к созреванию, так как при просаливании в сырье протекают биохимические процессы, в результате которых продукт приобретает особые вкусовые качества и становится пригодным в пищу без дополнительной кулинарной обработки. Сельдь тихоокеанская является сырьем для производства пресервов, так как содержит комплекс ферментов, обладающих высокой активностью [3, 5, 8, 9]. При производстве пресервов сельдь разделывается на филе без кожи и образуется большое количество коллагенсодержащих отходов (кожа, головы, плавники, кости), которые целесообразно использовать для получения желатиноподобных веществ, применяемых в качестве структурообразующих компонентов пищевых эмульсионных систем [1, 2, 4, 6].
В связи с этим работа была направлена на исследование свойств бульонов из отходов сельди тихоокеанской. Объектом исследований являлась сельдь тихоокеанская (Clupea pallasii) и отходы от ее разделки. Сельдь разделывали на филе без кожи и исследования проводили на отходах, полученных от разделки сельди (головы, кожа, плавники, кости), которые подвергали термической обработке, используя для экстракции белковых веществ воду и творожную сыворотку.
При исследовании влияния различных технологических факторов на свойства бульонов из коллагенсодержащих отходов сельди определяли содержание сухих веществ с помощью рефрактометра ИРФ-454 Б2М, вязкость с помощью экспресс-анализатора консистенции ЭАК-1М, кинематическую вязкость с помощью капиллярного вискозиметра ВПЖ-4, температуры застудневания и плавления гелей с помощью термометра, водородный показатель водной среды, используемой для гидролиза коллагена, с помощью рН-метра.
В соответствии с поставленной целью предусматривалось решение следующих задач: исследование влияния различных технологических факторов (вида среды, продолжительности тепловой обработки) на свойства бульонов из коллагенсодержащих отходов, их гелеобразующую способность; обоснование оптимальных условий получения рыбных бульонов; разработка ресурсосберегающей технологии пресервов.
В работе проведены исследования по применению в качестве водной среды для гидролиза коллагена из отходов сельди творожной сыворотки (рН 4,7). В результате исследований установлено, что рН среды оказывает значительное влияние на экстракцию желатиноподобных веществ при тепловой обработке отходов. Физические свойства бульонов из отходов сельди отражены в таблице._______________________________________________________________________________
Показатели Рыбный бульон на творожной сыворотке Рыбный бульон на воде
Продолжительность гидролиза, мин.
15 | 30 | 45 | 60 30 | 45 | 60 | 75
Температура желирования, оС 5,0 5,0 2,0 0,5 1,0 1,0 1,5 1,0
Температура плавления, оС 8,0 6,0 4,0 1,0 1,0 1,5 3,0 1,0
Содержание сухих веществ, % 11,8 12 12 12 5 7,5 8 8
Кинематическая вязкость, мм2/с2 0,45 0,52 0,42 0,42 0,32 0,32 0,38 0,38
Из данных таблицы видно, что при использовании творожной сыворотки для гидролиза коллагена в бульонах возрастает содержание сухих веществ и улучшаются структурообразующие свойства: бульоны, полученные на основе сыворотки, обладают большей вязкостью, чем бульоны, полученные на воде.
С увеличением в бульонах концентрации желатиноподобных веществ возрастает температура желирования и температура плавления студня. Нами установлено, что бульон на водной основе образует студень при температуре около 1оС, который начинает плавиться при 3оС, а бульон на основе творожной сыворотки образует студень при температуре 5оС, который начинает плавиться при 6-8оС (см. табл.).
Кроме того, в таблице приведены результаты исследований по влиянию продолжительности термической обработки отходов сельди на физические свойства бульонов, из которых можно сделать вывод, что при использовании для гидролиза коллагена воды с ростом продолжительности термической обработки происходит увеличение содержания сухих веществ в бульоне и оптимальная продолжительность гидролиза будет составлять 60 мин, в то время как при использовании творожной сыворотки содержание сухих веществ практически не повышается при увеличении продолжительности термической обработки и оптимальная продолжительность гидролиза будет составлять 15-30 мин.
На рис. 1 приведены данные по изменению вязкости бульонов в зависимости от продолжительности гидролиза коллагена.
Продолжительность гидролиза, мин.
Рис. 1. Изменение вязкости рыбных бульонов в зависимости от продолжительности гидролиза коллагена из отходов сельди: а - рыбный бульон на основе творожной сыворотки; б - рыбный бульон на воде
Из данных рис. 1 видно, что при тепловой обработке бульонов на основе творожной сыворотки вязкость снижается при увеличении продолжительности гидролиза, при этом оптимальная продолжительность гидролиза - 15 мин, в то время как при тепловой обработке бульонов из отходов на воде их вязкость повышается при увеличении продолжительности гидролиза и наибольшая при продолжительности гидролиза - 60 мин. Полученные данные по изменению вязкости бульонов коррелируют с кинематической вязкостью и зависят от содержания сухих веществ в бульоне.
Таким образом, в результате исследований установлены оптимальные режимы гидролиза коллагена из отходов сельди при использовании в качестве водной среды творожной сыворотки: соотношение отходов и творожной сыворотки - 1 : 1, температура гидролиза - 100оС, продолжительность гидролиза - 15-30 мин. При более высокой продолжительности гидролиза температура желирования студня снижается.
Полученные при различных температурах (60, 80 и 100°С) бульоны исследовались на проявление ими эмульгирующей способности. Из результатов исследований можно сделать вывод, что наибольшей эмульгирующей активностью обладает бульон, полученный при температуре 100°С. При использовании этого же бульона получают эмульсию с наиболее густой консистенцией. Эмульсии, полученные с использованием бульона, приготовленного при
температуре 100°С, являются наиболее стабильными и вязкими по сравнению с теми, которые готовили при температурах ниже 100°С.
Рассматривая стабильность эмульсий, следует отметить, что она наибольшая у систем, полученных на бульонах на основе творожной сыворотки и содержащих сухих веществ не менее 8% (см. табл.). Эти же эмульсии имеют и наиболее высокую вязкость.
Использование творожной сыворотки для получения рыбных бульонов является целесообразным, так как при этом сокращается продолжительность гидролиза коллагена, что приводит к снижению производственных затрат. Полученные бульоны обладают большей гелеобразующей способностью по сравнению с бульонами, приготовленными с использованием воды. Использование сыворотки способствует повышению пищевой ценности бульонов, так как сыворотка содержит белки (глобулины, альбумины), жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины [7].
В результате исследований разработана технология комплексной переработки сельди тихоокеанской с целью получения малосоленых пресервов (рис. 2).
Рис. 2. Технология малосоленых пресервов из сельди
В результате проведенных исследований экспериментально подтверждена целесообразность использования вторичных ресурсов рыбной и молочной промышленности для получения коллагенсодержащих заливок. Обоснована возможность применения сыворотки творожной для теплового гидролиза коллагена отходов сельди тихоокеанской с целью сокращения продолжительности технологического процесса. Разработана технология рациональной переработки сельди, которая позволяет получить пресервы с высокими органолептическими показателями, высокой пищевой ценностью и более высокими экономическими показателями.
Литература
1. Биотехнология морепродуктов / Л.С. Байдалинова, А.С. Лысова, О.Я. Мезенова, Н.Т. Сергеева, Т.Н. Слуцкая, Г.Е. Степанова. - М.: Мир, 2006. - 560 с.
2. Богданов В.Д. Рыбные продукты с регулируемой структурой. - М.: Мир, 2005. - 310 с.
3. Богданов В.Д., Карпенко В.И., Норинов Е.Г. Водные биологические ресурсы Камчатки: биология, способы добычи, переработка. - Петропавловск-Камчатский: Новая книга, 2005. - 264 с.
4. Богданов В.Д., Сафронова Т.М. Структурообразователи и рыбные композиции. М.: ВНИРО, 1993. - 172 с.
5. Борисочкина Л.И. Современное производство пищевой продукции из сельдевых рыб // Рыб. хоз-во. - 1996. - № 5. - С. 53-56.
6. Технология продуктов из гидробионтов / С.А. Артюхова, В.Д. Богданов, В.М. Дацун и др.; Под ред. Т.М. Сафроновой и В.И. Шендерюка. - М.: Колос, 2001. - 496 с.
7. Химический состав пищевых продуктов. - Кн. 2: Справочные таблицы содержания
аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов / Под ред. И. М. Скурихина, М. Н. Волгарева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 360 с.
8. Шендерюк В.И. Производство слабосоленой рыбы. - М.: Пищ. пром-сть, 1976. - 175 с.
9. Шендерюк В.И., Лисовая В.П. и др. Технология малосоленых деликатесных пресервов из разделанной рыбы в мелкой расфасовке // Технология деликатесных малосоленых пресервов и копченой рыбы: Сб. науч. трудов. - Калининград: Изд-во АтлантНИРО, 1991. - С. 41-61.