Комбинации белок-полисахарид в разработке качественных мясопродуктов Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

Пищевая биотехнология

УДК 637.5

Профессор Л.В. Антипова, доцент Н.М. Ильина, соискатель Н.Н. Дроздова

(Воронеж. гос. ун-т инж. технол.) кафедра пищевой биотехнологии и переработки животного и рыбного сырья, тел. (473) 255-37-51

Комбинации белок-полисахарид в разработке качественных мясопродуктов

Разработана новая полифункциональная добавка, созданная в комбинации белок-полисахарид. Представлены результаты морфологических исследований мясных фаршей и технологические схемы производства мясных продуктов с применением поли-функциональной добавки, а также химический состав, органолептические и физикохимические показатели полуфабрикатов.

The new multifunctional additive created in kombina-tsii of squirrels-polisaharid is developed. Results of morphological researches and technological schemes of manufacture meat produk with application of a multifunctional additive, and also a chemical compound and органолептические and physical and chemical indicators polufab-rikatov are presented.

Ключевые слова: препараты полисахаридов, многофункциональная белковая добавка, белковые концентраты.

В последние десятилетия применение соевых препаратов в технологии мясных продуктов стало повсеместным и широко используемым в составе колбасных изделий различных ассортиментных групп. Это связано с использованием импортного сырья с нестабильным качеством.

Соевые препараты относительно дороги и не всегда служат хорошей заменой основному сырью животного происхождения, обнаруживая отклонения в органолептических и функционально-технологических свойствах

мясных систем. Привлекают внимание появившиеся разработки [1, 2], касающиеся создания белок-полисахаридных комбинаций, оказывающих стабилизирующее действие на качество и выход мясопродуктов.

Заменяя часть соевого изолированного белка растительной клетчаткой, возможно получить концентрат, который по свойствам не уступает изолятам, но при этом значительно дешевле [3].

Концентраты соевого белка высокоэффективные эмульгаторы. Они обладают гидрофильными и гидрофобными свойствами, образуя стабильную эмульсию в соединении с водой и жиром в соотношении 1:5:5. Эмульсия

© Антипова Л.В., Ильина Н.М., Дроздова Н.Н., 2012

выдерживает многократное нагревание и нечувствительна к воздействию солей, которые, как правило, разрушают ее. Концентраты соевого белка абсорбируют жир, почти как губка, при этом эмульсия выдерживает длительное нагревание, не разрушаясь.

Концентраты соевого белка производятся при помощи щадящего экстрагирования белка из тщательно отобранных, очищенных и обезжиренных соевых бобов. Белки предназначены для производства мясопродуктов различных категорий: вареные колбасные и ветчинные изделия, полукопченые, варенокопченые колбасы, ливерные и кровяные изделия, паштеты, рубленые полуфабрикаты, фарши, пельмени, консервы, а также для производства соевых продуктов (растительных колбас, паштетов и др.) [4].

Белковые концентраты согласно рекомендациям фирмы-производителя вводят в продукт следующими способами:

- в сухом виде с последующим внесением воды, требуемой для гидратации препарата. Концентраты вносят непосредственно в начале процесса куттерования - на этапе обработки нежирного сырья. Воду на их гидратацию всегда следует вводить в мясную систему вместе с белком;

- в виде геля. Для получения геля в кут-тер вносят воду и соевый белок в соответствии со степенью его гидратации и куттеруют до получения блестящей поверхности. Полученный гель выгружают в ёмкость. Гель можно использовать непосредственно после приготовления. Хранить не более 24 ч при температуре 0-4 °С. Введение геля при составлении фарша производят на этапе обработки нежирного сырья;

- в составе белково-жировых эмульсий. С целью рационального использования жиросодержащего сырья, получаемого при жиловке мяса, и максимального использования функциональных свойств белковых концентратов целесообразно применять белково-жировые эмульсии;

- в составе эмульсий из свиной шкурки. Концентраты соевого белка вводят на начальном этапе приготовления эмульсии.

Препараты полисахаридов имеют в своей основе сырую клетчатку с высоким влаго- и жиросвязывающим свойством. Эти препараты в основном состоят из балластных веществ и имеют большое значение с точки зрения биологической ценности и принципов здорового питания. Препараты нерастворимы в воде. Это позволяет предотвращать деформацию вареных мясных изделий с небольшим диаметром оболочки при термообработке. Они имеют капиллярную структуру, поэтому присоединение влаги происходит не только по поверхности волокон, но изнутри капилляров с прочным ее удержанием.

Благодаря таким уникальным свойствам, как высокая влагосвязывающая (до 1:11) и жиропоглощающая (до 1:6) способность, нерастворимость в воде и жире, термостабильность, адгезия, эти смеси являются прекрасным структурообразующим компонентом для сосисок, сарделек, колбас, рубленых полуфабрикатов, паштетов. Благодаря применению клетчатки в замороженных продуктах не образуется крупных кристаллов льда, которые разрушают мясные системы при размораживании, она предотвращает потери мясного сока.

Препарат служит не только для обогащения мясопродуктов балластными веществами, но и предполагает улучшение целого ряда функциональных и технологических свойств. Смесь практически не содержит калорий и нейтрально ведет себя по отношению к другим компонентам. Добавление всего 0,2 % клетчатки к массе сырья значительно повышает

водосвязывающую способность колбасных фаршей.

Степень гидратации составляет 1:10. Благодаря адсорбирующим свойствам препарата значительно сокращается вероятность образования бульонно-жировых отёков.

Применяют препараты в сухом, гидратированном виде, с соевым изолятом или концентратом. Препараты классифицируются как многофункциональная добавка. При этом, кроме технологического эффекта, констатируются и физиологические эффекты, доказанные клиническими испытаниями. За счет нерастворимых балластных веществ препараты оказывают положительное действие на систему пережевывания пищи, сокращение плотности энергии, снижение уровня сахара в крови, общее улучшение процесса пищеварения, снижают содержание холестерина в крови, стимулируют ферментацию в толстом отделе кишечника. Препараты клетчатки способствуют связыванию и выведению ядовитых субстанций [5].

В качестве объектов исследования для получения многофункциональной белковой добавки и с целью снижения себестоимости колбасных изделий использовали растительный (соевый изолированный) белок, крахмал картофельный, соевую муку, клетчатку. При разработке рецептуры колбасных изделий в качестве основных компонентов выбрали свинину полужирную, говядину односортную, мясо птицы механической обвалки.

Экспериментально установлен наиболее рациональный состав полифункциональной добавки при соотношении компонентов: соевый белок (изолят) - 84 %, соевая мука -10 %, картофельный крахмал - 1 %, морковная клетчатка - 5 %.

При использовании новой полифунк-циональной добавки в колбасном производстве применяли мясное сырье, массовая доля которого составляла не менее 80 % к общей массе сырья.

Основная роль в формировании структуры фарша принадлежит белкам мышечной ткани. Говядина обладает наибольшей влагосвязывающей способностью, содержит много миоглобина, ей принадлежит большая роль в стабилизации окраски. В говядине содержится много солерастворимых белков, обусловливающих образование коагуляционной структуры [6].

Свинина более нежная, придает колбасным изделиям пластичность. Добавление в фарш колбасных изделий свинины повышает

их пищевую и энергетическую ценность, улучшает сочность, вкус, увеличивает усвояемость готового продукта.

Шпик повышает энергетическую ценность, придает продукту сочность, обеспечивает ненасыщенными жирными кислотами.

Мясо, в составе которого имеется определенное количество соединительной ткани, содержащей коллаген, способный при нагревании образовывать желирующие вещества (глютин, желатин и др.), более активно в своем действии на пищеварение, больше стимулирует сокоотделение и двигательную функцию желудка и кишечника, проявляя при этом и некоторые диетологические свойства.

Также целесообразно использовать для производства колбас эконом-класса мясо птицы механической обвалки, т.к. оно доступно по цене [7].

При выполнении экспериментальных исследований по определению физико-

химических свойств химического и морфологического состава мясных фаршей и готовых изделий использовали известные методы исследования [2].

Мясо птицы механической обвалки представляет собой комплекс тканей: кожи, мышечной, жировой, соединительной и костной. Кроме того, в мясе птиц содержится небольшое количество нервной ткани и тканей кровеносных сосудов (табл. 1).

Т а б л и ц а 1

Общий химический состав модельной мясной системы

Мясо Содержание белков, % Со- держа- ние воды, % Со- держа- ние жиров, % Со- держа- ние золы, %

Говядина односортная 20,2 71,7 7,0 1,1

МПМО 17,0 70,4 9,9 2,5

Свинина полужирная 13,1 54,3 31,2 1,4

Как показали результаты морфологических исследований мясных фаршей, проведенных с использованием известных методов [2] и состоящих: первый - 10 % мяса птицы механической обвалки, 30 % говядины и 40 % свинины; второй - 30 % мяса птицы механической обвалки, 30 % говядины и 20 % свинины; третий в своём составе в отличие от предыдущих образцов содержал 30 % говядины и 50 % свинины. Частицы мышечной ткани в препаратах состояли в основном из рыхлорасположенных по отношению друг к другу, разнонаправленных разрозненных пучков мы-

шечных волокон (рис. 1). Соединительная ткань стромы в препаратах выявлялась в виде отдельных фрагментов. При этом в зависимости от составляющих мышечных клеток отдельные мышечные фрагменты по величине были неравномерными (рис. 2).

В препарате фарша, не содержащем мяса механической обвалки, выявлялись отдельные достаточно крупные фрагменты деформированных мышечных пучков, значительно увеличивалось количество фрагментированных мышечных клеток. Наряду с уплотнением ядерного матрикса увеличивалось количество ядер с признаками разрушения (рис. 3). В исследованных образцах наблюдались признаки экстремального воздействия механического фактора, что в итоге привело к усилению авто-литических признаков.

Рис.1. Гистоструктура образца № 1. Окр. гематоксилин-эозин. Ув. х 200

Рис. 2. Гистоструктура образца № 2. Окр. гематоксилин-эозин. Ув. х 200

* ’ Г?

; Ї

Рис. 3. Гистоструктура образца № 3. Окр. гематоксилин-эозин. Ув. х 200

В целом мясные фарши характеризовались равномерным распределением ингредиентов. Таким образом, новая белок-полисахаридная добавка хорошо совмещается с мясными ингредиентами, образуя качественную эмульсию. Выработка новых колбасных изделий и полуфабрикатов проводилась в соответствии с технологическими схемами (рис. 4-5).

Состояние продукта описывается сложным комплексом химических, физикохимических и других характеристик. Для объективного описания всей их совокупности необходимо одновременное и взаимосвязанное использование целого ряда характеристик и методов их определения, основанных на самых различных принципах.

Рис. 4. Технологическая схема производства

рубленых полуфабрикатов

Рис. 5. Технологическая схема производства колба-сок-гриль

Выработанные в опытно-лабораторных условиях мясные продукты анализировали. Наиболее важной группой свойств для всех мясных объектов являются органолептические характеристики и физико-химические показатели, регламентируемые технической документацией (табл. 2).

Т а б л и ц а 2

Органолептические и физико-химические показатели________________________

Наименование показателя Характеристика и норма

Зразы «Старорусские» с добавкой Колбаски-гриль «Любительские» с добавкой Котлета для гамбургера с добавкой

Внешний вид Сформованная котлетная масса продолговато- приплюснутой или плоской формы в сухой или мокрой панировке Допускается колбаски формовать в виде свернутых колец и закреплять концы деревянными палочками Форма круглая приплюснутая, поверхность без разорванных и ломаных краев

Запах и вкус В сыром виде - свойственные доброкачественному сырью; в жареном - жареному продукту Данному виду продукта, без посторонних привкусов и запахов, с выраженным ароматом пряностей и запахом чеснока; вкус слегка острый, в меру соленый В сыром виде - свойственные доброкачественному сырью; в жареном - жареному продукту

О к о н ч а н и е т а б л. 2

Наименование показателя Характеристика и норма

Зразы «Старорусские» с добавкой Колбаски-гриль «Любительские» с добавкой Котлета для гамбургера с добавкой

Массовая доля хлористого натрия (поваренной соли), %, не более 1,5 4 1,5

Массовая доля общего фосфора в пересчете на Р20, % не более 0,4 0,4 0,4

Массовая доля белка, % не менее 8,0 16,0 8,0

Массовая доля жира, % не более 30,0 40,0 30,

Масса одной штуки, г от 100 до 125 г в сыром виде 150 100

Т а б л и ц а 3

Химический состав мясных полуфабрикатов, г___________________________

Наименование продукта Вода Белки Жиры Зола

Колбаска-гриль «Любительская» с добавкой 71,0 16,3 16,7 1,6

Зразы «Старорусские» с добавкой 68,4 14,8 8,0 2,0

Котлета для гамбургера с добавкой 59,8 12,7 10,5 2,0

Пищевой продукт должен иметь химический состав, необходимый человеческому организму для нормального обмена веществ в требуемом соотношении (табл. 3). Новая по-лифункциональная добавка, созданная в комбинации белок-полисахарид, стабилизирует качество мясных продуктов при различном сочетании сырьевых источников.

Разработаны и предлагаются варианты ассортимента колбасных изделий и полуфабрикатов эконом-класса с высокими потребительскими свойствами.

ЛИТЕРАТУРА

1. Булычев, И.Н. Клетчатка с белком. Что может быть лучше? [Текст] / И.Н. Булычев // Мясная индустрия. - 2009. - № 2. - С. 38 - 39.

2. Антипова, Л.В. Методы исследования мяса и мясных продуктов [Текст] / Л.В. Антипова, И. А. Глотова, И. А. Рогов. - М.: Колос, 2004. - 571 с.

3. Кричман, Е.С. Новое поколение пищевых волокон [Текст] / Е.С. Кричман // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. - 2004. -№ 1. - С. 25 - 27.

4. Ильтяков, А.В. Разработка и применение комплекса соевых белков и пищевых волокон в технологии мясных продуктов [Текст] / А.В. Ильтяков. Диссертация канд .тех. наук. Воронеж - 2008.

5. Новая разработка в области пищевых волокон-клетчаток [Электронный ресурс]: М., [2009], - Режим доступа: www.mpnesse.ru -Загл. с экрана.

6. Перкель, Т.П. Физико-химические и биохимические основы производства мяса и мясных продуктов [Текст]: учеб. пособие / Т.П. Перкель. - Кемерово, 2004. - 100 с.

7. Трухина, Т.Ф. Экономическая эффективность глубокой переработки мяса птицы [Текст] / Т.Ф. Трухина // Мясная индустрия. -2009. - № 7. - С. 15 - 17.