CC BY
1411
кВОПРОСУ
СТАНДАРТИЗАЦИИ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ШПИКА
семенова A.A., доктор техн. наук, насонова в.в., канд. техн. наук, Гундырева М.и., спиридонов к.и.
ФГБНУ «ВНИИМП им. В.М. Горбатова»
Ш/ ачество шпика является одним из важнейших факторов, К определяющих качество различного ассортимента мясной продукции. Массовая доля шпика в рецептурах вареных колбасных изделий составляет до30%, в полукопченых, варено-копченых, сырокопченых колбасах - до 60%. Кроме этого, традиционно высокую популярность в России имеют различные продукты из шпика.
Роль шпика в питании человека значима. Шпик содержит свыше 92% жира и около 1,4% белков, представленных коллагеном и эластином [1]. Шпик богат незаменимыми полиненасыщенными жирными кислотами: олеиновой, линолевой, линоленовой, арахидоновой, которые называют в общем виде витамином Р Эти кислоты необходимы организму для регуляции жирового обмена и правильного кровообращения, поэтому витамин F так полезен людям с проблемами сердечнососудистой системы. Очень ценна арахи-доновая кислота, которая не содержится в растительных жирах (маслах). Она положительно влияет на работу мозга, почек и гормонального фона, участвует в холестериновом обмене и препятствует развитию атеросклероза сосудов. В шпике содержатся жирорастворимые витамины А, D, Е и каротин, имеющие важное значение для поддержания иммунитета. Употребление шпика в пищу способствует выведению токсинов из организма человека, поэтому рекомендуется людям, проживающим в неблагополучной экологической обстановке. Шпик обладает желчегонным эффектом, в связи с чем перед едой полезно съедать 25-50 г шпика. Биологическая ценность шпика почти в пять раз выше биологической ценности говяжьего жира и сливочного масла [2].
В 2014 году вступил в действие ГОСТ Р 55485-2013 «Продукты из шпика. Технические условия». Впервые у производителей появилась возможность изготавливать шпик и продукты из него по национальному стандарту, который рас-
пространяется на широкий ассортимент изделий, выпускаемых в охлаждённом или замороженном виде, предназначенных для реализации в торговле, сети общественного питания и производства мясной продукции. Новый стандарт включает 26 наименований продуктов из шпика: «Шпик» соленый»; «Шпик копченый»; «Шпик венгерский»; «Шпик по-домашнему»; «Шпик слоеный копчено-запеченный»; «Шпик закусочный соленый» и «Шпик закусочный копченый»;, «Сало белорусское», «Шпик прессованный», «Грудинка прессованная», «Рулет из грудинки», «Грудинка соленая», «Бекон соленый», «Грудинка пряная», «Бекон пряный», «Кореечка соленая», «Кореечка пряная», «Закуска деревенская», «Солонина казацкая», «Закуска хуторская», «Шпик хребтовый несоленый», «Шпик хребтовый соленый» «Шпик боковой несоленый», «Шпик боковой соленый» «Грудинка свиная несоленая», «Грудинка свиная соленая». Для производства продуктов из шпика предусмотрено использование свинины по ГОСТ 31476 и ГОСТ 31778 первой, второй (кроме подсвинков), третьей и четвёртой категории упитанности в виде кусков шпика с массовой долей мышечной ткани от 20% до 50%, выделенных из спинно-пояснич-ного, грудино-реберного, плечелопаточ-ного, тазобедренного отрубов, хребтового шпика с массовой долей мышечной ткани не более 5%, бокового шпика с массовой долей мышечной ткани не более 10%, свиной грудинки с массовой долей мышечной ткани не более 25%, исключая сырьё, полученное от хряков. Для создания вкусо-
Удк 637.5.05:665.222 ключевые слова:
качество шпика, боковой шпик, ГОСТ Р 55485ъ2013, продукты из шпика, хребтовой шпик
ароматического разнообразия продуктов из шпика предусмотрено использование чеснока, можжевельника, горчицы, укропа, лаврового листа, перца чёрного, красного и душистого, кориандра, тмина, паприки. Продукты из шпика могут вырабатываться в колбасных оболочках, упакованными под вакуумом в различные упаковочные материалы со сроком годности до 60 суток при температуре хранения от 0 до 6 °С [9].
Несмотря на высокую пищевую и биологическую ценность шпика [3], интересный ассортимент продукции из него, предусмотренный в новом стандарте, и на неоспоримые успехи отечественного свиноводства (несмотря на труднейшую ситуацию с африканской чумой свиней по итогам 2014 года производство свинины в России увеличилось на 12,5% к 2013 году [10] на наших прилавках представленность продуктов из шпика не возросла.
Так в чем же проблема? Очевидно, что основной вопрос остается в обеспечении мясной промышленности шпиком высокого качества. Изменились породы и породосо-четания свиней, используемых в откормочных хозяйствах, условия и сроки откорма, кормовые рационы животных, а с ними изменились толщина и состав подкожного жира, из которого получают шпик [4].
Входной контроль качества шпика, поступающего на мясопереработку, достаточно сложная задача для предприятий. Это обусловлено многими причинами, среди которых и субъективность наиболее распространенных органолептических методов, зависящих от квалификации специалистов, и отсутствие возможности про-
ведения комплексной инструментальной и физико-химической оценки. В связи с этим, дефицит шпика и скачки цен на шпик сегодня требуют исследований, направленных на объективную оценку качества этого вида сырья для мясной промышленности. Во ВНИИМП им. В.М. Горбатова была проведена работа по сравнению показателей отечественного и зарубежного шпика, результатам которой и посвящена эта статья.
Объекты исследования
В качестве объектов исследования были изучены образцы шпика отечественного и импортного производства:
- боковой шпик (несоленый, замороженный) - Дания, Польша, Россия;
- хребтовый шпик (несоленый, замороженный) - Дания, Франция, Россия.
Продолжительность хранения всех образцов на период исследования составляла не более 4 месяцев с даты производства.
Методы исследования
В работе были использованы следующие методы исследований:
- органолептическая оценка качества -по ГОСТ Р 55485-2013;
- определение массовой доли влаги -по ГОСТ 8285-91;
- определение массовой доли жира -по ГОСТ 23042-86;
- определение массовой доли белка -по ГОСТ 25011-81;
- определение кислотного числа - по ГОСТ 8285-91;
- определение перекисного числа - по ГОСТ Р 54346-2011;
- определение температуры плавления - по ГОСТ 8285-91;
- количественное определение оплавления шпика - по методике, предложенной авторами статьи, заключавшейся в установлении изменения массы шпика при нагревании в воде за счет выплавления части жира. Нагревание проводили на водяной бане до температур 40, 50, 60, 70 и 80 °С. Для этого шпик нарезали на кусочки с размером сторон не более 4 мм, взвешивали по 5,00±0,03 г, раскладывали, соответственно количеству выбранных температур, в 5 стаканов и добавляли в каждый стакан 200,00±0,03 г
воды. Стаканы помещали в водяную баню и проводили нагрев содержимого стаканов. По достижению указанных выше температур шпик подвергали термообработке в течении 30 минут, затем вынимали из водяной бани стаканы. Жидкость с вытопленным жиром сливали, кусочки шпика раскладывали на фильтровальной бумаге для остывания и удаления излишней влаги, затем взвешивали. Количество выплавленного шпика (Мп) определяли по формуле:
Мп = ((Мн - Мк)/Мн) *100,
где Мн - исходная масса шпика, помещенного в стакан, г;
Мк - конечная масса шпика после нагрева и остывания, г.
Для проведения органолептической оценки шпик отепляли до температуры 0-4 °С. Определение физико-химических показателей проводили в трехкратной повторности.
Результаты исследования и их обсуждение
Органолептическая оценка качества хребтового и бокового шпика, предназначенного для производства мясной продукции, в соответствии с ГОСТ Р 55485-2013, предусматривает визуальную оценку внешнего вида, формы, вида и цвета на разрезе, определение консистенции и запаха.
Представленные образцы шпика были без шкуры и остатков шкуры, имели чистую поверхность, без кровоподтеков, пятен, загрязнений. Шпик был от белого до розовато-белого цвета, имел свойственный этому виду сырья запах (без постороннего запаха) и консистенцию различной плотности. Наиболее плотными по консистенции при комнатной температуре были образцы хребтового шпика, менее плотными - образцы бокового шпика. Наименее плотная консистенция (до перехода к мажущейся) была у образца бокового шпика российского производства.
В соответствии с ГОСТ Р 55485-2013 при заказе шпика в договорах на поставку могут дополнительно устанавливаться требования по наличию (отсутствию) прирезей мышечной ткани, а также массовая доля мышечной ткани, в виде таких прирезей. Само по себе наличие в шпике мышечной ткани не является показате-
лем, снижающим его качество. Однако наличие прирезей мышечной ткани (в особенности для хребтового шпика) нежелательно, если производитель приобретает шпик для производства структурных колбас, а также, в зависимости от условий хранения и переработки шпик с прирезями мышечной ткани, как правило, в большей степени может быть подвержен окислительным изменениям. При визуальной оценке образцов наибольшее количество прирезей мышечной ткани было отмечено в образце хребтового шпика российского производства.
Результаты определения показателей общего химического состава (содержание влаги, жира и белка) образцов шпика в сравнении с нормативными значениями (ГОСТ Р 55485-2013) представлены в табл.1.
Как видно из табл.1, образцы шпика отличались по показателям общего химического состава. Содержание влаги имело разброс значений от 3,6% до 11,1%, жира от 84,5% до 95,35%, белка от 1,85 до 4%. Шпик хребтовый российского производства, содержавший значительное количество прирезей мышечной ткани, особенно выделялся среди образцов хребтового шпика сниженным содержанием жира и высокой массовой долей влаги. Показатели химического состава образцов бокового шпика были более ровными, и образец российского производства по своим характеристикам соответствовал качеству импортного бокового шпика.
Нельзя не отметить, что из 6 исследованных образцов четыре не соответствовали нормативным требованиям по массовой доли жира. Очевидно, все-таки, что форма нормирования предельных значений массовой доли белка и жира, принятая для большинства пищевых продуктов (жир, не более; белок, не менее) является неудачной для шпика, для которого основную ценность представляет максимально высокое содержание жира. И, напротив, повышенное содержание влаги и белка, не является желательным, в виду снижения стойкости шпика при хранении к гидролитическим, окислительным и микробиологическим изменениям.
Результаты исследования показателей окислительной порчи представлены втабл.2.
таблица 1. Общий химический состав образцов шпика
Образцы Влага, % Жир, % Белок, %
Шпик хребтовый по ГОСТ Р 55485-2013 - Не более 93,0 Не менее 1,0
Шпик хребтовой (Дания) 3,60 94,35 1,85
Шпик хребтовой(Россия) 11,10 84,50 3,90
Шпик хребтовой (Франция) 5,40 91,15 3,15
Шпик боковой по ГОСТ Р 55485-2013 - Не более 90,0 Не менее 1,0
Шпик боковой (Дания) 4,60 91,30 4,00
Шпик боковой (Россия) 5,50 91,65 2,65
Шпик боковой (Польша) 6,75 90,70 2,25
Так как шпик является жировой тканью, в которой при жизни животного присутствуют такие ферменты, как липазы, то и после убоя животного, в нём продолжают протекать ферментативные процессы, скорость которых зависит от температуры, наличия влаги, кислорода, катализаторов и др. факторов. Эти процессы приводят к изменению состава жиров. Кроме этого, многие исследователи в протекании этих процессов отмечают также роль микробиологических липаз [5]. Кислотное число (КЧ) является количественным показателем гидролитических изменений состава жиров, протекающих с образованием ди-и моноглицеридов и свободных жирных кислот. Накопление свободных жирных кислот, само по себе, еще не является показателем порчи шпика. Однако низкомолекулярные кислоты могут вызвать появление несвойственных и неприятных запахов, а протекание гидролиза подго-
тавливать условия для окисления ненасыщенных жирных кислот [6].
В исследованных образцах шпика величина КЧ не превышала существующие нормативные значения, предусмотренные для топленых жиров. Несмотря на достаточно высокие значения массовой доли влаги в российском хребтовом и польском боковом шпике, эти образцы имели значение КЧ ниже, чем в образце французского хребтового шпика, характеризовавшегося, напротив, минимальным содержанием влаги.
Перекисное число (ПЧ) отражает степень окисленности жира, обусловленную накоплением перекисных соединений (перекисей и гидроперекисей) при окислении жира в процессе хранения, особенно активно протекающего на свету. Известно, что сразу же после убоя и в течение последующих 7 дней хранения перекисные соединения в шпике не обнаруживаются.
таблица 2. Кислотные и перекисные числа образцов шпика
Образцы Кислотное число, мгКОН/г Перекисное число, ммоль акт. кисл./кг
ГОСТ 25292-82 (топлёный жир) Не более 2,2 -
До 1,05 - свежий,
ГОСТ 8285-91 (топлёный жир) - более 3,0 -испорченный
СанПиН 2.3.2.1078-01 п.1.7.5 (топлёный жир) Не более 4,0 Не более 10,0
Шпик хребтовой (Франция) 1,51 н/о
Шпик хребтовой (Дания) 1,25 н/о
Шпик хребтовой (Россия) 1,27 3,77
Шпик хребтовой (Польша) 1,10 3,11
Шпик хребтовой (Дания) 2,01 н/о
Шпик хребтовой (Россия) 1,02 3,62
В дальнейшем, при хранении шпика в нём развиваются окислительные процессы, в основе которых лежат цепные реакции автоокисления непредельных жирных кислот. Продукты этих реакций и придают шпику неприятные органолептические свойства, ухудшая его качество.
Как видно из табл. 2, из шести образцов в трех перекисные соединения не были обнаружены, что свидетельствовало о свежести шпика и, очевидно, о безупречных условиях его производства и хранения. Оба образца российского шпика и боковой шпик из Польши, напротив, не соответствовали по ПЧ нормам, устанавливающим пригодность жиров к дальнейшей переработке и использованию в пищу. Следует отметить, что при проведении органолептических исследований этих образцов не было выявлено изменений качества шпика по запаху и цвету. Однако наличие столь высоких значений ПЧ в обязательном порядке должно было бы отразиться на качестве продукции с использованием такого шпика.
Результаты исследования жирнокис-лотного состава и температуры плавления шпика приведены в табл.3.
Интересно, что датский боковой и хребтовый шпик имели очень близкие значения по температуре плавления и содержанию ННЖК. Напротив, российский боковой шпик имел температуру плавления выше, чем хребтовый.
Как известно из литературных данных, возрастание содержание ненасыщенных жирных кислот приводит к снижению плотности консистенции шпика и температуры плавления. При изучении жиров различного происхождения (говяжьего, свиного, бараньего, птичьего и пр.) такая тенденция очевидна. Однако при сравнении исследованных образцов шпика по представленным в табл. 3 показателям, нам не удалось констатировать подобную тенденцию. Коэффициент корреляции для НЖК и температуры плавления составил минус 0,3246, а для ННЖК и температуры плавления - плюс 0,5362. Таким образом, на практике, даже имея данные о количестве НЖК и ННЖК в различных образцах шпика, не возможно предсказать, какой из образцов покажет более высокую или более низкую температуру плавления. Собственно говоря, сравнение жирнокис-лотного состава и температуры плавле-
Таблица 3. Жирнокислотный состав и температура плавления шпика
Массовая доля,% Температура плавления, оС
Образцы НЖК ННЖК (в т.ч. ПННЖК) НИЖК
Шпик хребтовой (Франция) 46,76 48,04 (7,19) 5,20 35,8
Шпик хребтовой (Дания) 43,84 45,96 (8,17) 10,20 33,8
Шпик хребтовой(Россия) 45,43 45,65 (8,15) 8,92 30,8
Шпик боковой (Дания) 45,62 45,58 (8,29) 8,80 33,4
Шпик боковой (Россия) 38,22 46,44 (4,40) 15,23 35,2
Шпик боковой (Польша) 45,25 46,46 (8,59) 8,29 30,2
Сокращения: НЖК - насыщенные жирные кислоты, ННЖК - ненасыщенные жирные кислоты, ПННЖК - полиненасыщенные жирные кислоты, НИЖК - неидентифицированные жирные кислоты
ния нельзя рассматривать как корректное. Если первое определяется для образца шпика, не подвергнутого тепловой обработке, то температура плавления устанавливается после вытопки жира из шпика. А, следовательно, температура плавления характеризует физические свойства топленого жира, полученного в результате обработки исходного шпика. Кроме этого, необходимо учитывать, что температура плавления жира зависит от характеристик всех входящих в его состав жирных кислот и их индивидуального количественного содержания.
Температура плавления лишь косвенно позволяет характеризовать шпик по его пригодности к технологической обработке. Для того, чтобы наглядно увидеть и сравнить «поведение» образцов шпика при нагревании авторы данной статьи провели экспериментальные исследования по собственной методике, описанной выше, позволяющей определить количество выплавленного жира из шпика при тепловой обработке до различных температур - от 40 °С до 80 °С. Полученные результаты приведены на рис.1.
При нагревании образцов шпика до 40 °С максимальные потери массы шпика (% оплавления) - 4,6% - наблюдались у образца российского хребтового шпика, имевшего температуру плавления 30,8 °С. Одинаковые потери массы на уровне 4% показали образцы хребтового шпика из Франции и Дании, а также бокового шпика датского производства, которые имели температуру плавления жира, соответственно, 35,8 °С, 33,8 °С и 33,4 °С. Мини-
мальные потери - менее 2% к исходной массе - были зафиксированы при нагревании до 40 °С у образцов бокового шпика российского и польского производства, которые, соответственно, имели температуру плавления 35,2 °С и 30,2 °С.
При нагревании образцов шпика до 50 °С минимальный уровень потерь -1,2% и 1,33% - был зафиксирован также для образцов бокового шпика российского и польского производства соответственно. Хребтовый шпик (Россия) показал средний уровень потерь массы
3,52%. Несколько выше были потери у образцов хребтового шпика из Дании и Франции (3,7% и 4,8%, соответственно). А максимальный уровень потерь массы (5,1%) был зафиксирован при данной температуре для образца бокового шпика из Дании.
При нагревании образцов шпика до 60 °С потери массы шпика в результате тепловой обработки образцов имели тенденцию к возрастанию по сравнению с потерями при тепловой обработке до более низких температур. Максимальные потери - 7,2% - были у образца бокового шпика (Дания). 5,9% к исходной массе составили потери образца французского хребтового шпика. Образцы датского и российского хребтового шпика имели потери 4,5% и 4,2%, соответственно. Наименьшие потери были зафиксированы при нагревании до 60 °С у образцов бокового шпика из России и Польши - 3% и 2% к исходной массе, соответственно.
При нагревании образцов шпика до 70 °С продолжала наблюдаться тенденция к увеличению потерь массы за счет оплавления шпика при тепловой обработке. Максимальные потери - 8,3% - были установлены у образца бокового шпика из Дании. Несколько ниже (7,6%) были
5 8 1 6
I 4
I 2
т Л
<Н 0
40 50 60 70 80 Температура, оС
■Шпик боковой (Россия)
■Шпик хребтовой (Россия)
Шпик боковой (Польша)
2 С
э
к
аз
ц
ш
СО Ц
10 8 б 4 2 0
40 50 60 70 Температура, оС
80
■Шпик хребтовой (Франция)
■Шпик хребтовой (Дания)
Шпик боковой (Дания)
Рисунок 1. Оплавление образцов шпика при нагревании в воде
потери у образца хребтового шпика из Франции. Потери массы образца датского хребтового шпика составили 6,6%. Наименьшие потери были опять-таки у образцов бокового шпика из Польши и России - 5,3% и 5,7%, соответственно.
При нагревании до 80 °С наблюдалось снижение уровня потерь массы. Это объяснялось свойствами коллагена, входящего состав шпика. Известно, что при температуре 60-65 °С (для различных видов коллагена) начинается разваривание набухшего коллагена, сопровождающееся повышением его гидрофильных свойств [7, 8]. Очевидно, что для сравнения образцов по способности шпика к оплавлению при тепловой обработке, слишком высокие температуры нагрева не подходят, так как изменение массы образцов в значительной мере происходит не только за счет перехода оплавленного жира в воду, но и за счет набухания соединительной ткани.
Таким образом, если проанализировать данные, полученные при нагревании в воде образцов шпика до температур 40 °С, 50 °С, 60 °С и 70 °С, то при сравнении полученных результатов видно, что из образцов бокового шпика был наилучшим польский образец. Боковой шпик российского производства имел чуть большие потери при нагревании. Наибольшие потери при нагревании были зафиксированы у образца датского бокового шпика. Образцы хребтового шпика
а) б
Рисунок 2. Вид образцов шпика на разрезе колбасного изделия: а) - хребтовый шпик, Франция; б) - хребтовый шпик, Дания. 1 - зоны оплавления шпика.
в порядке убывания потерь массы при нагревании расположились следующим образом - Дания, Россия и Франция.
На рис. 2 представлены фотографии образцов шпика, которые были помещены в колбасный фарш и подвергнуты варке до 70-72 °С в пакетах, упакованными под вакуумом. Такие условия имитировали изготовление вареных колбас в непроницаемых оболочках. Слева фотография (рис. 2а) опытного вареного изделия с образцом французского хребтового шпика, характеризовавшегося высокой температурой плавления (35,8 °С). Справа фотография (рис. 2б) изделия с образцом датского хребтового шпика, имевшего температуру плавления 33,8 °С. Образец французского шпика в результате тепловой обработки показал наличие оплавления жира, в то время как датский шпик с более низкой температурой плавления отеков не дал.
Проведенные исследования свиде-
тельствуют о двух очевидных фактах. Во-первых, качество шпика, с которым приходится сегодня работать мясоперерабатывающим предприятиям, действительно разное. Во-вторых, существующие подходы и методы в оценке качества шпика не всегда позволяют прогнозировать его технологические свойства. Учитывая полученные результаты, следует отметить, что разработка новых методик, направленных на оценку технологических свойств шпика и, возможно, на определение наиболее рациональных способов его использования в колбасном производстве, сегодня является чрезвычайно актуальной задачей. |
контакты
семенова Анастасия Артуровна
+7 (495) 676ъ61ъ61
Иасонова виктория Бикторовна Гундырева Мария Игоревна Спиридонов Кирилл Игоревич
+7 (495) 676ъ65ъ51
список ЛИТЕРАТУРЫ:
1.
2.
3.
4.
5.
6. 7.
8.
9.
10.
Лисицын А.Б., Чернуха И.М., Кузнецова Т.Г., Орлова О.Н., Мкртичян В.С. Химический состав мяса: Справочные таблицы общего химического, аминокислотного, жирнокислотного, витаминного, макро- и микроэлементного составов и пищевой (энергетической и биологической) ценности мяса.- М., ВНИИМП. - 2011. Материалы портала о здоровом образе жизни http://hnb.com.ua/
Лисицын А.Б., Татулов Ю.В. Пути повышения эффективности переработки свинины // Все о мясе. - 2007. - №4. - с. 34-41. Гегамян Н.С., Пономарёв Н.В., Черногоров А.Л. Эффективная система производства свинины (опыт, проблемы и решения). 2-е изд., перераб. и доп. Ч. 1. - М, ФГНУ «Россинформагротех»- 2010.
Алимарданова М. Биохимия мяса и мясных продуктов Учебное пособие. — Астана: Фолиант, 2009. — 184 с. — ISBN 996535-684-Х
Ушкалова В. Н. Стабильность липидов пищевых продуктов. - М.: Агропромиздат, 1998. - 152 с.; ил.
Мурашев С.В. Влияние разрушения структуры коллагена на гидрофильные свойства продуктов этого процесса. //Научный
журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств», 2013. - №3. [Электронныйресурс]: http://www.
processes.ihbt.ifmo.ru
Угрюмов П. Г./Химическая переработка углеводов, жиров и белков в промышленности. - Москва :Учпедгиз, 1958 . - 253 с. Технологическая инструкция по производству продуктов из шпика по ГОСТ Р 55485-2013, утвержденная директором ГНУ «ВНИИМП им. В.М.Горбатова» 14 апреля 2014 года. - М., ВНИИМП, 2014. - 42 с.
Производство продуктов животноводства и поголовье скота и птицы (в январе-декабре 2014 г.). Данные Росстата по состоянию на 26.01.2015. [Электронный ресурс]:http://www.gks.ru/.
