CC BY
0З.М. Намсараева, канд. техн. наук, доц., e-mail: sts07@inbox.ru Н.И. Хамнаева, д-р техн. наук, проф. В.Д. Олмоева, канд. техн. наук, доц.
Д.Б. Гындыкова, магистрант Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ
УДК 637.03
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ БИОАКТИВНЫХ ПРИРОДНЫХ СРЕД НА СВОЙСТВА СЫРЬЯ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
Предложен способ тендеризации конины природными источниками органических кислот. Доказана возможность использования биотехнологического потенциала облепихового сока и молочной сыворотки для улучшения функционально-технологических свойств и структурно-механических характеристик. Экспериментально определены условия формирования оптимальных структурно-механических характеристик. Исследованы влагосвязывающая способность, степень набухания волокон конины и его функционально-технологические свойства. Для оценки степени жесткости мяса использовали показатель усилия среза. В ходе исследований доказана возможность использования пищевых кислот, содержащихся в облепиховом соке и сыворотке творожной, для улучшения функционально-технологических свойств и структурно-механических характеристик сырья животного происхождения. Установлено, что тендеризация мясного сырья (конины) композицией из облепихового сока и сыворотки творожной в соотношении 2:1 в течение 6 ч является оптимальной.
Ключевые слова: тендеризация, конина, структурно-механические свойства.
Z.M. Namsaraeva, Cand. Sc. Engineering, Assoc. Prof.
N.I. Khamnaeva, Dr.Sc.Engineering, Prof.
V.D. Olmoeva, Cand.Sc.Engineering, Assoc. Prof.
D.B. Gyndykova, Undergraduate
THE STUDY OF BIOACTIVE ENVIRONMENT INFLUENCE ON PROPERTIES OF RAW MATERIALS OF ANIMAL ORIGIN
The work provides the method of horsemeat tenderizing by natural sources of organic acids. It proves the possibility of biotechnological capacity of sea-buckthorn juice and whey for improvement of meat functional and technological properties and its structural and mechanical characteristics. The optimal conditions for the formation of structural and mechanical characteristics are experimentally determined. The moisture connecting ability, extent of horsemeat fibers' swelling and its functional and technological properties are investigated in the research. The indicator of the cut effort is used to assess the degree of meat rigidity. The studies have proved the possibility to use food acids in sea buckthorn juice and whey to improve the functional and technological properties and the structural and mechanical properties of raw materials of animal origin. It has been established that the tenderization of horsemeat raw materials by sea-buckthorn juice and curd whey in the ratio 2:1 within 6 hours is optimum.
Key words: tenderizing, horsemeat, structural and mechanical properties.
Введение
Наиболее часто при изготовлении цельномышечных продуктов применяют механическую обработку мясного сырья с последующим использованием для изготовления реструктурированных изделий. Среди многочисленных способов механической обработки мяса наибольшее распространение получили массирование, тумблирование и тендеризация. Массирование - вид механической обработки мясного сырья, основанный на соударении кусков мяса друг о друга и о внутренние стенки аппарата. Тумблирование представляет собой механическую обработку мяса в ротационном аппарате. Тендеризация, в свою очередь, предусмат-
ривает накалывание или отбивание сырья. При этом в мясной промышленности с целью улучшения консистенции мясного сырья, содержащего грубые мышечные волокна и значительное количество мышечной ткани, применяют различные способы тендеризации. Актуальным является применение природных источников органических кислот, способных изменять структуру мясного сырья. Органические кислоты природного происхождения помогают исключить или свести к минимуму использование химических реагентов и энергоемкой механической обработки в пищевых технологиях.
Обзор литературы свидетельствует об использовании пищевых кислот для изменения нативной структуры фибриллярных белков мяса [2, 4].
Целью данной работы является разработка химического способа тендеризации сырья животного происхождения под воздействием природных источников пищевых кислот - обле-пихового сока и сыворотки творожной.
Результаты исследования и их обсуждение
Экспериментально было установлено, что оптимальная степень тендеризации мяса достигается при сочетанном действии на него молочной кислоты, входящей в состав творожной сыворотки, и органических кислот в составе облепихового сока.
В связи с этим представляла интерес оценка степени жесткости мяса. Для этого использовали показатель усилия среза. По этому показателю можно судить о прочности и жесткости системы, которые, в свою очередь, зависят от качественного состава белков в мясе и стадий автолиза мышечной ткани [1, 3].
Для постановки эксперимента были разработаны соотношения облепихового сока и сыворотки: 1:1, 1:2, 1:3, 2:1; 3:1. Образцы мяса массой 10-15 г выдерживали в 100 мл смеси в разных соотношениях при температуре 18-20°С в течение 3, 6 и 24 ч. При этом значения рН композиций составляли 3,25; 3,7; 3,84; 3, 19 соответственно. Через экспериментально подобранные интервалы времени устанавливали усилие среза (УС) и степень набухания (СН) мяса в сравнительном аспекте с образцами мяса, выдержанными отдельно в облепиховом соке и в сыворотке творожной. Параллельно изучали влагосвязывающую способность (ВСС) образцов мяса. Результаты измерений СН и ВСС представлены на рисунках 1, 2 и 3.
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
а 1:1 =1:2 ■ 2:1 ■ 1:3 Рисунок 1 - Степень набухания мяса конины в облепиховом соке и сыворотке творожной
Степень набухания, % Степень набухания, % Степень набухания, %
через 3ч"__ через 6ч через 24 ч
Рисунок 2 - ВСС конины в облепиховом соке и сыворотке творожной
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Степень Степень Степень ВСС, % через ВСС, % через ВСС, % через
набухания, % набухания, % набухания, % 3 ч 6 ч 24 ч
через 3 ч через 6 ч через 24 ч
I Облепиховый сок
I Сыворотка творожная
Рисунок 3 - Функционально-технологические свойства конины в облепиховом соке и сыворотке творожной
Как следует из рисунков 1, 2 и 3, наибольшие значения степени набухания при наименьших значениях усилия наблюдались у образцов мяса, выдержанных в смеси облепихового сока и сыворотки творожной в соотношении 2:1, в течение всего времени исследования. При этом значимые изменения этих показателей происходят в первые 6 ч выдержки. При выборе длительности тендеризации следует учитывать, что большая степень набухания мяса может при его дальнейшей тепловой обработке привести к нежелательному разволокнению.
Влагосвязывающая способность у всех образцов максимальна через 6 ч, после чего снижается, но незначительно. Наибольшей влагосвязывающей способностью обладают образцы,
выдержанные в сыворотке, облепиховом соке и в смеси облепихового сока и сыворотки в соотношении 2:1 в течение всего времени тендеризации. Таким образом, по изменению структурно-механических свойств тканей можно судить о процессе тендеризации. В качестве оптимальных параметров подобраны следующие:
- соотношение облепихового сока и творожной сыворотки 2:1;
- время выдержки 6 ч;
- температура выдержки 18-20°С.
При этом отмечается слегка кислый вкус мяса, выдержанного в такой композиции.
В качестве дополнительного метода исследования структуры мяса использовали гистологическое исследование мышечной ткани. В связи с этим для полноты изучения влияния природных источников пищевых кислот - смеси облепихового сока и сыворотки творожной в соотношении 2:1 - на мышечные и соединительные волокна конины были проведены гистологические исследования.
В процессе тендеризации для определения показателей гистологического исследования производили отбор проб с интервалом 3 ч после начала выдержки мяса в смеси.
Через 6 ч (рис. 4), анализ поверхности мышечной массы в условиях увеличения изображения в 400 раз, у исследуемых образцов наблюдалось размывание границ мышечных волокон, а также набухание их ядер. Кроме того, наблюдалось сужение участков рыхлой соединительной ткани.
Рисунок 4 - Мышечная ткань после 6 ч выдержки
Рисунок 5 - Мышечная ткань после 9 ч выдержки
Через 9 ч после начала выдержки изменения стали более выраженными (рис. 5): происходило видимое набухание мышечных волокон. Соединительнотканные элементы плотно примкнули к мышечной ткани, как бы растворившись в общей массе, поэтому строма мышечных волокон превратилась в мутную гомогенную структуру в виде узких полосок.
Выводы
В ходе исследования доказана возможность использования пищевых кислот, содержащихся в облепиховом соке и сыворотке творожной для улучшения функционально-технологических свойств и структурно-механических характеристик сырья животного происхождения. Экспериментально установлено, что наибольшие изменения характеристик мяса происходят при его тендеризации композицией из облепихового сока и сыворотки творожной в соотношении 2:1 в течение 6 ч.
Библиография
1. Намсараева З.М. Разработка технологии готового быстрозамороженного мясопродукта, обогащенными функциональными ингредиентами: автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2007.
2. Олмоева В.Д., Хамнаева Н.И. Современные направления создания ферментированных продуктов питания. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2015. - 92 с.
3. Хамнаева Н.И., Намсараева З.М. О способе тендеризации сырья животного происхождения // Материалы III Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием «Биотехнология в интересах экологии и экономики Сибири и Дальнего Востока». - Улан-Удэ, 2014. - C. 106-108.
4. Хамнаева Н.И., Олмоева В.Д. Активный дрожже-бактериальный консорциум микроорганизмов для пищевых продуктов с функциональными свойствами // Вестник ВСГУТУ. - 2016. - № 3. -С.53-60.
Bibliography
1. Namsaraeva Z.M. Development of technology for quick-frozen finished meat product, enriched with functional ingredients: abstract of thesis. - Ulan-Ude: ESSUTM Publishing, 2007.
2. Olmoeva V.D., Khamnaeva N.I. Modern trends on the creation of fermented food. - Ulan-Ude: ESSUTM Publishing, 2015. - 92 p.
3. Khamnaeva N.I., Namsaraeva Z.M. On the way of raw materials tenderizing // Proceedings of the III Russian Scientific-Practical Conference with International Participation "Biotechnology in the interests of the environment and economy of Siberia and the Far East." - Ulan-Ude, 2014. - P.106-108.
4. Khamnaeva N.I., Olmoeva V.D. Active yeast-bacterial consortium of microorganisms for food with functional properties // Bulletin of ESSUTM. - 2016. - N 3. - P. 53-60.
