05.18.04 - ТЕХНОЛОГИЯ МЯСНЫХ, МОЛОЧНЫХ И РЫБНЫХ ПРОДУКТОВ _И ХОЛОДИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ (ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ)_
DOI 10.53980/24131997_2022_3_5
Ю.Ю. Забалуева, канд. техн. наук, доц., e-mail: jjzabalueva@gmail.com Т.С. Бычкова, канд. техн. наук, доц., e-mail: t.bychkova@mgutm.ru Московский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского
(Первый казачий университет), г. Москва С.Ю. Лескова, канд. техн. наук, доц., e-mail: s_leskova@mail.ru Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ
УДК 637.525
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ МЯСНОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ МАСС-МАРКЕТА
В статье приведены результаты исследований, посвященных использованию мяса северного оленя, как основного сырья при производстве варено-копченого продукта. Для расширения существующего ассортимента продукции данного вида было предложено применение комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в составе посолочного рассола. Установлено, что при использовании комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в количестве 40 % к массе мясного сырья увеличивается влагосвязывающая способность оленины, что способствует повышению выхода готового продукта, а следовательно, и увеличению экономических показателей производства. Изучение качественных показателей варено-копченого продукта из мяса северного оленя с использованием комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» показало, что продукт характеризуется высокими потребительскими свойствами и пищевой ценностью. Микробиологическими исследованиями установлено, что варено-копченые продукты из оленины соответствуют требованиям безопасности.
Ключевые слова: мясо северного оленя, посол, пищевая добавка, копченые мясопродукты, качество.
Yu.Yu. Zabalueva, Cand. Sc. Engineering, Assoc. Prof.
T.S. Bychkova, Cand. Sc. Engineering, Assoc. Prof.
S.Yu. Leskova, Cand. Sc. Engineering, Assoc. Prof.
USE OF NON-TRADITIONAL SOURCES OF RAW MEAT FOR THE PRODUCTION OF MASS-MARKET PRODUCTS
The article presents the results of studies about the use of reindeer meat as the main raw material in the production of boiled-smoked product. To expand the existing range ofproducts of this type, it was proposed to use the complex food additive «Protex Super 50 (ECO)» in curing brine.
The moisture-binding ability of reindeer meat increases when using the complex food additive «Protex Super 50 (EKO)» in the amount of 40% by weight of meat raw materials. It contributes to an increase in the yield of the finished product, and, consequently, an increase in the economic indicators ofproduction.
The study of the quality indicators of a boiled-smoked reindeer meat product using the complex food additive «Protex Super 50 (ECO)» showed that the product is characterized by high consumer properties and nutritional value. Microbiological studies have established that boiled-smoked reindeer meat products meet safety requirements.
Keywords: reindeer meat, salting, food additive, smoked meat products, quality.
Введение
Сырьевая база для мясоперерабатывающей промышленности Российской Федерации в настоящее время нуждается в привлечении новых источников, например нетрадиционных видов мясного сырья. Это связано не только с дефицитом животного белка, но и со сложившейся экономической ситуацией в стране, а именно с решением вопроса об импортозамещении. Поэтому актуальными становятся разработка и внедрение новых технологических решений при производстве продуктов массового потребления из мяса нетрадиционных видов.
Традиционно основными сырьевыми источниками для мясной промышленности являются говядина, свинина, мясо птицы, во многих регионах страны мясо баранины и конины также становится основным сырьем для выработки готовой продукции различных видов. К нетрадиционным видам мяса сегодня можно отнести мясо северного оленя, яков, хайнаков, страусов, а также мясо промысловых животных, например кабанов [1].
Одним из перспективных вариантов расширения сырьевой базы мясной отрасли является вовлечение мяса домашнего северного оленя в производство продуктов масс-маркета. Издавна оленина являлась основным источником животного белка в рационах питания народов Севера. При этом производство оленины в северных регионах составляет 2/3 поголовья северного оленя в мире [2]. Как отмечают авторы [2], пастбища в местах традиционного разведения северного оленя не используются полностью, что открывает возможности увеличения поголовья оленей, а следовательно, и производству оленины. При таком варианте изделия из мяса северного оленя могут стать более постоянными продуктами не только для северян, но и для жителей других регионов страны [3-5].
Современное производство пищевых продуктов неотрывно связано с вовлечением пищевых добавок различной направленности. В мясоперерабатывающей промышленности добавки обычно используют для улучшения или сохранения природных качеств сырья или готового продукта, интенсификации процесса производства мясных изделий, повышения органо-лептических характеристик и увеличения стабильности при хранении готовых продуктов, а также по технологическим соображениям.
Комплексная пищевая добавка «Протекс Супер 50 (ЭКО)» используется при производстве натуральных полуфабрикатов, копченых мясопродуктов из всех видов мяса и мяса птицы с целью улучшения консистенции и сочности продукта, стабилизации цвета. «Протекс Супер 50 (ЭКО)» - это порошкообразная, однородная сыпучая масса, с нейтральным вкусом и запахом, с цветом от белого до светло-кремового. В состав «Протекс Супер 50 (ЭКО)» входят регулятор кислотности (яблочная кислота), сахар, крахмал кукурузный, соль пищевая.
Таким образом, в современных условиях импортозамещения производство высококачественной, экологически чистой и конкурентоспособной животноводческой продукции с высокой пищевой ценностью является актуальным. А внедрение разработанных технологий по переработке мяса оленей, позволяющих расширять ассортимент готовой продукции за счет использования пищевых добавок, является перспективным
Цель исследований заключалась в разработке технологии копченого мясопродукта из мяса северного оленя с использованием добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» и изучении его качества.
Материалы и методы
Объектами исследования были мышечная ткань различных видов мяса (оленина, говядина, конина, як), а также образцы варено-копченых изделий из оленины, выработанных с использованием пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)». По физико-химическим показателям добавка характеризуется массовой долей влаги на уровне 10 %, массовой долей поваренной соли - 20%.
Для приготовления варено-копченой цельномышечной продукции из оленины использовали длиннейшую мышцу спинно-поясничной части.
Контрольные и опытные образцы подвергали посолу. В контрольном образце оленину шприцевали рассолом без добавления пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» при уровне инъецирования 30 %. Опытные образцы шприцевали посолочным рассолом (табл. 1) с добавлением пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в количестве 2,0 % на 100 л рассола, при этом уровень инъецирования составил в опыте 1 30 %, в опыте 2 - 40 %.
Таблица 1
Рецептура рассола
Наименование сырья Добавки, пряности и материалы, г (на 100 л рассола)
Соль поваренная пищевая 6670,0
Нитритно-посолочная смесь (0,9 %) 3330,0
Сахар 1000,0
«Протекс Супер 50 (ЭКО)» 2000,0
Перец черный молотый 100,0
После проведения процесса инъецирования образцы мышечной ткани отправляли в массажер на процесс массирования, который длился 4 ч при режиме 8 оборотов в мин. Экспериментальные образцы для проведения контрольных точек отбирали через 2 ч. После механической обработки соленое сырье выдерживали на созревании в течение 10 ч при температуре 2-4 °С.
Эксперименты были проведены поэтапно: на первом этапе были исследованы химический состав, органолептические и технологические показатели мяса северного оленя и проведен сравнительный анализ полученных результатов с аналогичными показателями мяса других видов животных [6]. На втором этапе изучали влияние пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» на функционально-технологические и структурно-механические характеристики оленины при посоле. На заключительном этапе исследовали качество готового варено-копченого изделий, выработанного из оленины с использованием добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)».
Органолептические и физико-химические показатели объектов исследования с использованием следующих методов: массовые доли белка - методом Кьельдаля (ГОСТ 25011-2017); жира - методом Сокслета (ГОСТ 23042-2015), влаги - методом высушивания до постоянной массы при температуре 103±2 оС (ГОСТ 33319-2015), органолептические показатели - по ГОСТ 9959-2015. Концентрацию ионов Н+ определяли потенциометрическим методом, вла-госвязывающую способность (ВСС) - методом прессования, напряжение среза - по методу Уорнера - Братцлера.
Определение показателей качества осуществляли в 3-кратной повторности, проведение статистической обработки полученных данных осуществляли с помощью программы Microsoft Excel.
Результаты и обсуждение
Использование мяса северного оленя в качестве сырья для получения готовой продукции в мясной отрасли в первую очередь обусловлено питательной ценностью и технологическими характеристиками оленины, ее сбалансированным составом микроэлементов по сравнению с говядиной [5, 8]. В работе были проведены эксперименты по изучению основных питательных веществ мышечной ткани оленины и проведен сравнительный анализ с данными по химическому составу других видов мясного сырья, в том числе нетрадиционного (конина, мясо яка). Результаты, полученные при исследовании химического состава мяса северного оленя показаны на рисунке 1. Как видно, содержание белка в оленине превышает 20%, как и в говядине, конине, ячине, но при этом уровень протеина у мяса северного оленя в среднем на 2% выше по отношению к другим видам мясного сырья. Содержание жира в оленине было
ниже относительно говядины и других нетрадиционных мясных источников и составило 2,8 %. Массовая доля влаги в образцах оленины (72,8 %) была на одном уровне с аналогичным показателем у говядины, по сравнению с кониной содержание влаги было на 1,1 % ниже, а с мясом яка - на 1,6 % выше.
Рисунок 1 - Химический состав различных видов мясного сырья
Важную роль формирования сочности и увеличении выхода готового продукта играет степень гидратации белков [7], в связи с этим представляли интерес влагосвязывающая способность и потеря массы мяса при тепловой обработке (рис. 2). Также был проведен органо-лептический анализ вареных образцов мяса различных видов по 5-балльной шкале (рис. 3).
37,1
Оленина Говядина Конина Мясо яка н ВСС.% и Потери приварке,%
■ Оленина ■ Говядина ■ Конина ■ Мясо яка Консистенция
Вкус
Запах
Цвет
Внешний вид
2 3
4 5 БАЛЛ
Рисунок 2 - Гидрофильные характеристики мышечной ткани разного вида мяса
Рисунок 3 - Органолептические показатели вареной мышечной ткани разного вида мяса
0
1
Анализ изменений гидрофильных характеристик мышечной ткани разного вида мяса показал, что величина потери массы у оленины при варке составляет 36,4 %, что превышает на 4,2 % потери массы говядины и ниже потерь массы конины на 5,7 %, ячины - 0,7 %. Полученные данные можно объяснить наличием возможно большего количества соединительнотканного белка в составе мяса нетрадиционных видов по сравнению с говядиной. Аналогичная зависимость сохраняется и у динамик влагосвязывающей способности образцов.
Установлено, что после термической обработки оленина обладает рядом особенностей. Мясо северного оленя имеет жестковатую консистенцию, оно оценено более низкими баллами, чем говядина. Но при этом обладает приятным вкусом и ароматом. Также было установлено, что оленина по некоторым органолептическим показателям превосходит конину и мясо яка. Стоит отметить, что вареная оленина напоминает говядину, но имеет более темный цвет.
Исследования свойств мяса северного оленя показали, что по технологическим и орга-нолептическим показателям оно близко к говядине, поэтому является перспективным сырьем для выработки цельномышечной мясной продукции массового потребления.
На следующем этапе исследований было изучено влияние посолочных ингредиентов на мышечную ткань оленины, нашприцованную рассолом, содержащим комплексную пищевую добавку «Протекс Супер 50 (ЭКО)», подвергнутую процессу массировании и выдержанную в посоле в течение 10 ч при температуре 2-4 °С. Изучали технологические и качественные характеристики мясного сырья при посоле.
Результаты исследований уровня величины рН контрольного и опытных образцов после шприцевания, массирования и созревания представлены на рисунке 4.
Исследование динамики уровня величины рН показало, что активная кислотность увеличивается у всех опытных образцов по сравнению с исходным сырьем: у опыта 1 - на 2,8 %, у опыта 2 - на 4,2%. При шприцевании оленины рассолом без добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)», после процесса созревания уровень рН повышается на 2,8 % по сравнению с исходным сырьем.
Результаты изучения динамики рН во время посола хорошо коррелируются с полученными данными по ВСС. Так, влагосвязывающая способность опытных образцов в процессе массирования и выдержки их в посоле увеличивается по сравнению с контрольным образцом в среднем на 5 и на 9 % соответственно у опытов 1 и 2. Полученные результаты показали, что обработка мяса северного оленя поваренной солью совместно с «Протекс Супер 50 (ЭКО)» стабилизирует его влагосвязывающую способность (рис. 5).
ч
<и
К а
03
и «
<и
т
6,2 6,1 6,0 5,9 5,8
6,2
6,126,12
После созревания После массирования Исходное сырье
о
/ у
75
80
«Г
р* Исходное сырье ¿р Контроль
Опыт 1 ■ Опыт 2
85 90
ВСС, %
Рисунок 4 - Динамика величины рН образцов в процессе посола
■ Опыт 2
■ Опыт 1
■ Контроль
Рисунок 5 - Динамика уровня ВСС образцов в процессе посола
Физико-химические изменения белков оленины в процессе посола приводят к изменению структурно-механических показателей, характеризующих ее нежность. Структурно-механические характеристики образцов оленины, подвергнутых процессу массирования и выдержанных в посоле в течение 10 ч, оценивали по напряжению среза. Изучение реологических свойств опытных образцов в сравнении с контрольными образцами в процессе посола проводили при массировании через каждые два часа в течение 4 ч, при созревании через 5 ч в течение 10 ч (рис. 6).
300
^ 250
сз
£ 200
§ I50
Д
% 100
<и
И 50
исходное массирование 2 массирование 4 созревание созревание 5 созревание 10 сырье часа часа исходное часов часов
1 Контроль н Опыт 1 ^ Опыт 2
0
Рисунок 6 - Структурно-механические показатели образцов в процессе посола
При исследовании структурно-механических свойств оленины в процессе посола было зафиксировано практически одинаковое разволокнение у образцов. Но к концу режима массирования у опытных образцов напряжение среза было меньше, чем у контрольных.
Результаты исследований показали, что опытные образцы имели более нежную консистенцию по сравнению с контрольным. Так, среднее значение напряжения среза опыта 1, подвергнутого шприцеванию рассолом с добавкой в количестве 30 %, составило 200 кПа, а у опыта 2 - 194 кПа, что на 5,6 и 8,5 % меньше, чем у контрольного, соответственно.
Таким образом, установлено, что при использовании комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в составе посолочного рассола в количестве 40 % к массе сырья повышает влагосвязывающую способность, увеличивает нежность продукта, что будет способствовать повышению выхода готового продукта, а следовательно, и увеличению экономических показателей производства.
На заключительном этапе с учетом исследований функционально-технологических, физико-химических и структурно-механических свойств оленины были выработаны образцы варено-копченого продукта из мяса северного оленя с использованием комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)». Технологический процесс производства варено-копченых продуктов из оленины включает следующие операции: входной контроль и приемку сырья и материалов: подготовку пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» и посолочного рассола; подготовку мясного сырья: разделку, обвалку и жиловку, шприцевание, посол, включающий процесс массирования, формование, термическую обработку, упаковку, маркировку; контроль качества и приемку готовой продукции; хранение и реализацию.
Использование пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» рекомендуется в процессе посола мясного сырья в составе рассола. Посолочный рассол готовят путем добавления посолочных ингредиентов в воду при интенсивном перемешивании. Для получения высококачественной продукции температура рассола должна быть не выше 4°С, температура сырья - от 0 до 4 °С. Рассол готовят в следующей последовательности. Сначала отвешивают требуемое количество воды. После этого добавляют поваренную пищевую соль, сахар-песок, нитритно-
посолочную смесь и добавку «Протекс Супер 50 (ЭКО)». Для достижения требуемой температуры рассола 1/3 часть воды рекомендуется заменить льдом и вносить его после растворения всех ингредиентов рассола. Уровень инъецирования составляет 40 %.
Оценку качества готовых варено-копченых изделий из мяса северного оленя, выработанных с и без использования добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)», осуществляли по показателям: органолептическим, физико-химическим и безопасности.
Результаты изучения органолептических показателей цельномышечных мясопродуктов из оленины представлены на рисунке 7.
Контроль Опыт
Внешний вид 10
Рисунок 7 - Органолептические показатели образцов
Проведенная дегустационная оценка образцов варено-копченых продуктов из мяса оленя показала, что изделия, выработанные с использованием при посоле комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)», по органолептическим свойствам не уступают контрольным изделиям, а по таким показателям, как цвет и консистенция, немного превосходят их.
Результаты изучения основных физико-химических характеристик готовых изделий представлены в таблице 2.
Таблица 2
Качественные характеристики варено-копченых продуктов из оленины
Показатель Мясопродукты варено-копченые из оленины
традиционные с «Протекс Супер 50 (ЭКО)»
Массовая доля белка, % 26,2 26,6
Массовая доля жира, % 2,8 2,9
Содержание хлористого натрия (поваренной соли), % 3,4 3,5
Содержание нитрита натрия, % 0,004 0,0035
Исследование физико-химических показателей варено-копченых продуктов из оленины свидетельствует о том, что образцы не имеют принципиальных различий (табл. 2).
Выход готовой продукции к массе несоленого сырья у образцов варено-копченых продуктов из оленины составил: для образца, изготовленного с посолочным рассолом, составленного по традиционной рецептуре, - 105-108 %, для образца с использованием пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в составе рассола - 115-118 %.
Показатели безопасности являются важными составляющими при определении потребительских свойств таких малоизвестных продуктов, как продукты из мяса оленя [9]. В таблице 3 приведены результаты изучения микробиологических показателей образцов.
Таблица 3
Микробиологические показатели варено-копченых продуктов из оленины
Показатель Мясопродукты варено-копченые из оленины
традиционные с «Протекс Супер 50 (ЭКО)»
Количество мезофильных аэробных факультативно -анаэробные микроорганизмы (КМАФАнМ), КОЕ/гх 103 0,05 0,03
Бактерии группы кишечной палочки (БГКП) в 1 г продукта Не обнаружено
Сульфитредуцирующие в 0,1 г продукта Не обнаружено
Патогенные, в том числе сальмонеллы в 25 г продукта Не обнаружено
Копчение и варка соленого сырья способствовали получению качественного продукта. Как видно из полученных данных, количество мезофильных-аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в образцах практически одинаково. Образцы варено-копченых изделий из мяса оленя соответствуют требованиям ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевых продуктов», так как в них не превышаются допустимые значения всех показателей.
Заключение
Результаты комплексных исследований по изучению использования пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в технологии варено-копченых мясопродуктов из оленины показали ее перспективность по внедрению непосредственно в производство. Экспериментальными исследования доказан положительный эффект на технологические показатели мясной системы от присутствия в составе посолочного рассола комплексной пищевой добавки «Про-текс Супер 50 (ЭКО)». Установлено, что при использовании комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» в составе посолочного рассола в количестве 40 % к массе сырья увеличивается влагосвязывающая способность, повышается нежность продукта, что будет способствовать повышению выхода готового продукта, а следовательно, и увеличению экономических показателей производства. Изучение качественных показателей варено-копченого продукта из мяса северного оленя с использованием комплексной пищевой добавки «Протекс Супер 50 (ЭКО)» показало, что продукт характеризуется высокими потребительскими свойствами и пищевой ценностью. Микробиологическими исследованиями установлено, что варено-копченые продукты из оленины соответствуют требованиям безопасности.
Работа выполнена при поддержке научно-образовательного центра мирового уровня «Российская Арктика: новые материалы, технологии и методы исследования».
Библиография
1. Баженова Б.А. Нетрадиционное мясное сырье: учеб. пособие. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2012. - 190 с.
2. Нетрадиционные виды мяса // Всё о мясе. - 2012. - № 3. - С. 1.
3. Савина Е.А. Показатели биологической безопасности консервированных мясопродуктов из оленины // Студенческая наука - взгляд в будущее: материалы XVI Всерос. студ. науч. конф. - Красноярск, 2021. - С. 277-281.
4. Углов В.А., Шелепов В.Г., Бородай Е.В., Станкевич С.В., Мазалевский В.Б. Оценка технологических, физико-химических показателей оленины, говядины и создание продуктов функционального питания // АПК России, 2018. - Т. 25. - № 1. - С. 132-137.
5. Кудряшов Л.С., Войтова И.Г., Лебедева Л.И., Семенова А.А. Оленина как сырье для мясной промышленности // Все о мясе. - 2003. - № 2. - С. 24-28.
6. Баженова Б.А., Забалуева Ю.Ю., Данилов М.Б., Вторушина И.А., Бадмаева Т.М. Мясо яков как перспективное сырье для производства мясопродуктов // Техника и технология пищевых производств. - 2018. - Т. 48. - № 3. - С. 16-33.
7. Дегтярева И.Г. Исследование и разработка продуктов варено-копченых из мяса северного оленя: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.04 / Дегтярева Ирина Георгиевна [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т мясной пром-сти им. В.М. Горбатова]. - М., 2008. - 184 с.
8. Богдан Е.Г., Туршук Е.В. Характеристика оленины. Исследование витаминного и жирно-кислотного состава мяса одомашненного северного оленя // Вестник Мурманского государственного технического университета, 2016. - № 4. - С. 842-847.
9. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». - М., 2011. - 242 с.
Bibliography
1. Bazhenova B.A. Non-traditional raw meat / Textbook. - Ulan-Ude: Publishing house of ESSTUM, 2012. - 190 p.
2. Non-traditional types of meat // All about meat, 2012. - No. 3. - P. 1.
3. Savina E.A. Indicators of biological safety of canned meat products from venison// In the collection: Student science - a look into the future. Proceedings of the XVI All-Russian Student Scientific Conference. Krasnoyarsk, 2021. - Р. 277-281.
4. Uglov V.A., Shelepov V.G., Borodai E.V., Stankevich S.V., Mazalevsky V.B. Assessment of technological, physico-chemical indicators of reindeer meat, beef and functional food production// Agro-Industrial Complex of Russia, 2018. - V. 25. - No. 1. - P. 132-137.
5. Kudryashov L.S., Voitova I.G., Lebedeva L.I., Semenova A.A. Reindeer meat as a raw material for the meat industry // All about meat, 2003. - No. 2. - P. 24-28.
6. Bazhenova B.A., Zabalueva Yu.Yu., DanilovM.B., Vtorushina I.A., Badmaeva T.M. Yak meat as a perspective raw material for meat products // Technique and technology of food production, 2018. - Vol. 48.
- No. 3. - P. 16-33.
7. DegtyarevaI.G. Research and development of boiled-smoked products from reindeer meat: dissertation for... Candidate of Technical Sciences: 05.18.04 / Degtyareva Irina Georgievna; [Place of defence: The Gorbatov's All-Russian Meat Research Institute]. - Moscow, 2008. - 184 p.
8. Bogdan E.G., Turshuk E.V. Characteristics of reindeer meat. Study on the vitamin and fatty acid composition of domesticated reindeer meat // Bulletin of Murmansk State Technical University, 2016. - No. 4.
- P.842-847.
9. Technical regulation of the Customs Union TR TS 021/2011 «On food safety». - Moscow, 2011. -
242 р.