CC BY
60
(зра-|оль-ного [ные упы,
^оло-ь ха-^тов нове ские ье с юги-
:ННО-КТОВ
:ика-
¡OTOK
ания мяс-
1ШИМ
еско-
[ просом, снов-
одук-шдов гули-одер-жир-
погия , изу-иуры абри-
уктов мяса, ы мо-■i, ку-1ставе
1ННЫХ
бей и астиц шесе-
жиро-аемых эви и тации
анных к, ре-епере-ы подыми аправ-йства-вания огиче-целе-рован-моди-
iecoo6-3 есте-
ственном нерафинированном виде и медико-биологических рекомендаций проведены экспериментальные исследования, направленные на создание рецептур и технологий новых видов мясных изделий, содержащих углеводные компоненты. Разработана технология вареных колбас на основе мяса птицы с механической обвалкой и введением рисовой и перловой круп. С помощью ЭВМ проведено моделирование и оценка различных вариантов соотношений выбранных компонентов с позиций сбалансированности амино- и жирнокислотного состава исходных ингредиентов животного и растительного происхождения.
Изучение физико-химических, биохимических и структурно-механических характеристик колбас убедительно свидетельствовало об их высокой пищевой и биологической ценности. Так, относительная пищевая эффективность колбасы с рисовой крупой, определенная специалистами Института питания РАМН методом in vivo на опытных животных, составляет 129%, а с перловой — 115%. Технология данных колбас отработана в условиях НПО "Комплекс", на них утверждена документация, и, как показала практика, выпускаемая продукция пользуется большим спросом у населения. Совместно с НПО "Биотехнология" проведены исследования по разработке энзиматического способа модификации зерновых культур, в том числе риса и перловой крупы.
Установлена зависимость активности ферментных препаратов целловиридина, мацерина, пекто-фоедина от температуры и величины рН, выбран наиболее активный ферментный препарат для данного растительного сырья.
Определена динамика накопления Сахаров в процессе гидролиза различных видов круп ферментным препаратом — целловиридин.
Использование модифицированных растительных компонентов позволит создавать комбинированные продукты питания профилактического, лечебного и специального назначения.
Современные представления о рациональном питании, путях его реализации выявили необходимость создания ряда специализированных продук-
тов для потребителей особой категории: пожилых людей, беременных и женщин в период лактации. Обеспечение их полноценным питанием только за счет традиционного ассортимента продуктов достаточно сложно.
Имеющийся ассортимент специализированных геродиетических продуктов весьма ограничен. Практически все они изготавливаются на молочной основе В этой связи нами осуществлена формализация медико-биологических требований, предъявляемых к специализированным геродиети-ческим продуктам на мясной основе. Определены основные количественные ограничения на массовые доли макропитательных веществ и обоснованы предпочтительные виды животного и растительного сырья, сочетающиеся с мясом, перспективные для разработки геродиетических продуктов. С учетом формализованных обобщенных медико-биологических требований разработаны геродиетиче-ские продукты в виде мясорастительной паштетной массы.
Аналогичные экспериментальные исследования проведены при создании продуктов для беременных и женщин в период лактации.
Созданный лечебно-профилактический продукт обладает высокой пищевой и биологической ценностью, сбалансирован по основным незаменимым факторам питания за счет многокомпонентности состава. Продукт обогащен легкоусвояемым железом, витаминами и полностью восполняет дополнительную суточную потребность беременной или лактирующей женщины в белке, биологически активных веществах, энергии.
В заключение следует отметить, что использование продуктов нового поколения, обладающих целенаправленными свойствами, позволит в значительной степени улучшить структуру питания населения и создать серьезные предпосылки для улучшения его здоровья.
Кафедра технологии мяса и мясных продуктов Проблемная научно-исследовательская лаборатория электрофизических методов обработки пищевых продуктов
Поступила 05.11.91
637.344.002.3:637.52
НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ В ТЕХНОЛОГИИ МЯСОПРОДУКТОВ
А.И. ЖАРИНОВ, Л.Б. МАКАРОВА
Московская государственная академия пищевых производств
В настоящее время научно-практический интерес к молочной сыворотке СМ обусловлен в основном наличием в ней полноценного белка, близкого по аминокислотному составу мышечным белкам, а также его высокой биологической ценностью (92,3%) и переваримостью (97%), активным участием в обменных процессах. Кроме того, в СМ содержится до 50% сухих веществ молока, около 200 различных компонентов, включая тонкодис-пергированный молочный жир, минеральные соли, лактозу, витамины, ферменты, органические кислоты [1]. Сывороточные белки характеризуются
повышенным содержанием лизина, изолейцина и, что особенно важно, — метеонина и триптофана, в связи с чем СМ можно рассматривать как компонент, способный скорректировать аминокислотный состав и существенно повысить биологическую ценность пищевых изделий в целом. Именно это предопределило основные направления применения СМ при производстве мясопродуктов в качестве заменителя части мясного сырья в рецептурах.
Одной из главных причин, сдерживающих широкомасштабное использование белков СМ при производстве комбинированных мясопродуктов является существенная модификация функцио нально-технологических свойств получаемых бе.л ковых препаратов в процессе коагуляционного
62
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1-2, 1995
термоденатурационного осаждения, пастеризации, сушки и т.п. вследствие происходящих изменений структуры белков, так как большая часть сывороточных белков (около 80% лактольбумино-вой и лактглобулиновой фракций) термолабильна. В связи с этим наилучшие функционально-технологические свойства (водосвязывающая, эмульгирующая, пено- и гелеобразующая способности) свойственны препаратам с сохраненной структурой белков, к которым можно отнести натуральную сыворотку и концентраты, полученные методами мембранного разделения.
В отечественной и зарубежной практике имеется опыт использования молочной сыворотки (особенно подсырной) и продуктов ее переработки при производстве мясопродуктов. Известно применение натуральной пастеризованной СМ вместо воды при изготовлении вареных колбас [2], разработаны рецептуры и технологии паштетов, содержащих 25% молочного пищевого альбумина, сосисок с включением 5,5% концентрата СМ. Однако степень применения СМ в мясной отрасли остается на низком уровне, что обусловлено традиционно сложившимся отношением к СМ как к вторичному сырью, несовершенством современных способов концентрирования, отсутствием анализа, раскрывающего биотехнологические возможности молочной сыворотки применительно к технологии мя-■сопродуктов.
Нами предпринята попытка провести анализ биотехнологической значимости каждого из основных компонентов СМ и возможности ее использования в технологии переработки мяса и производства мясных изделий. Основной объем сухих веществ СМ (около 70%) представлен дисахаридом лактозой — молочным сахаром. Нагрев лактозы до температуры выше 100°С приводит как к разложению молочного сахара с накоплением молочной и муравьиной кислот, так и к протеканию реакции меланоидинообразования с образованием веществ, обладающих выраженным различным (включая мясной) ароматом.
Лактозу, содержащуюся в СМ, и продукты разных стадий ее расщепления можно рассматривать как среду жизнеобеспечения полезных штаммов молочнокислых бактерий, находящихся в мясном сырье или вносимых в него с заквасками. В результате имеется возможность оказывать влияние на формирование вкуса и запаха мясных изделий в результате инициирования процессов собственного биохимического созревания мяса. Наличие в СМ молочной кислоты, обладающей бактериосга-тическим действием к гнилостным формам микроорганизмов, способно увеличить стабильность мясопродуктов при хранении. Нельзя исключать возможность участия глюкозы и лактозы СМ (при низких значениях рН) в реакции цветообразова-ния мясопродуктов — катализе окислительно-восстановительных процессов трансформации нитрита натрия. В связи со специфической особенностью лактозы — замедленным гидролизом ее в кишечнике — представляется целесообразным использование СМ при создании комбинированных продуктов питания для людей с избыточной массой тела, пожилого возраста, а также с малой физической загруженностью.
В составе зольного остатка СМ содержатся раз-чообразные соли и микроэлементы в соотноше-ши, близком к физиологически необходимому
человеку. С биологической точки зрения большое значение имеет высокая сбалансированность соотношения кальций:фосфор, приближающегося к рекомендуемому 1:1,3. В СМ кальций находится в основном в виде солей лимонной и фосфорной кислот, а фосфор — главным образом в виде солей фосфорной кислоты, а также в составе фосфоли-пидов, фосфорных эфиров и следов казеина [3].
Введение минеральных веществ совместно с другими компонентами СМ в мясное сырье создает предпосылки к улучшению баланса кальций—фосфор в готовых изделиях, активации тканевых про-теаз, повышению степени разрыхления и набухания структур соединительнотканных белков и коллагена вследствие воздействия ионов кальция,
Îepмeнтoв и органических кислот. Использование М как естественной буферной системы позволяет осуществлять регулирование рН в многокомпонентных системах и в свою очередь оказывать влияние на функционально-технологические свойства мясного сырья, ход процесса структурирования белков и реакции цветообразования, формировать селективность в развитии микрофлоры и т.д.
В СМ идентифицировано свыше 20 видов ферментов, 'Одни из которых синтезируются непосредственно в секреторных клетках молочной железы, другие поступают в молоко из крови животного, третьи продуцируются микрофлорой молока и вносимыми бактериальными заквасками. В частности, в результате использования при производстве сыров сычужных ферментов, а также пепсина, химозина и других протеаз их количество в сыворотке молока составляет 23-75% от общего количества ферментов [3].
Приведенные данные позволяют сделать заключение о возможности использования естественных ферментных систем сыворотки для изменения состава и свойств исходного мясного сырья, интенсификации ряда биохимических и микробиологических процессов. В молочной сыворотке имеется около 50 видов 12 родов остаточной микрофлоры пастеризованного молока, а также значительное количество штаммов бактериальных заквасок, представленных главным образом молочнокислыми бактериями.
Сопоставление качественного состава микрофлоры СМ и мясного сырья, подвергаемого ферментации в процессе производства соленых мясопродуктов, сырокопченых и сыровяленых колбас, позволяет обнаружить высокую степень их адекватности.
Продуцируемая микроорганизмами молочная кислота ингибирует развитие гнилостных бактерий. Сдвиг рН в кислую сторону (к изоэлектриче-скому состоянию белков) позволяет уменьшить величину водосвязывающей способности мяса и дает возможность интенсифицировать процесс обезвоживания (сушки) изделий, ускоряет ход реакции цветообразования.
Необходимо отметить, что в настоящее время в отечественной и зарубежной практике ведутся широкие исследования по разработке молочнокислых заквасок, предназначенных для использования в технологии мясопродуктов. Имеющиеся результаты дают основания считать это направление одним из самых перспективных в прикладной биотехнологии. Бактериальные закваски используют в основном при производстве сухих, полусухих, сыровяленых, мажущихся колбас, сырокопченых и варено-копченых ветчинных изделий в жидком и
А.М. Ц
II.A. Í1
Mocnoel приклад,
В п|
вскар^ антибц У разл! на блюд к неудй хому yq но, peí шечни!
заклю-венных ния со-интен-иологи-амеется офлоры тельное квасок, окислы-
микро->го фер-IX мясо-колбас, ях адек-
олочная х бакте-гктриче-гньшить мяса и процесс яет ход
время в ведутся эчнокис-,зования I резуль-»авление ной био-юльзуют лусухих, 1ченых и ;идком и
лиофилизированном состоянии, в виде влажных концентратов. Необходимо отметить, что, несмотря на высокую технологическую действенность бакзаквасок, область практического их использования в нашей стране весьма ограничена, что обусловлено в основном сложностью их культивирования и консервирования, значительными затратами, сложностью применения и рядом других причин.
Изучение процесса развития естественной микрофлоры сыворотки молока в присутствии мясного сырья, а также выбор условий, гарантирующих направленную трансформацию качественного состава и количества бактериальных клеток, создают предпосылки к использованию натуральной сыворотки молока в качестве источника стартовых культур.
Аналитическое сопоставление составов стандартных бакзаквасок и характеристик сыворотки молока позволяет прийти к заключению о том, что натуральная охлажденная творожная СМ может рассматриваться не только как потенциальный источник молочнокислых (стартовых) микроорганизмов, но и как многокомпонентная добавка, содержащая необходимые для интенсификации процесса ферментативного созревания мяса вспомогательные вещества (пищевые органические кислоты и естественные антиоксиданты — летицин, каротин, витамины Е и С).
Необходимо остановиться и на таком неординарном использовании СМ как реагента, вызывающего структурирование стабилизированной плазмы крови. Проведенные исследования данного феномена [2—6] позволили установить, что структурирование в виде геля стабилизированной плазмы крови при добавлении в нее СМ происходит в результате инициирования механизма фибринооб-разования, лежащего в основе процесса свертывания крови, ионами Са+\ содержащихся в СМ солей фосфорной, лимонной, угольной и молочной кислот. В системе происходит образование мелкопористой объемной фибриновой матрицы, способной за счет адгезии и адсорбции удерживать все содержащиеся в таких системах компоненты: белки, ферменты, жиры, клетки крови, ткани и т.д. Установленный факт справедлив в широком диапазоне концентраций плазма крови—сыворотка молока, однако структура формируемой полимер-
ной фибриновой матрицы существенно различается по пористости, прочности и адгезионной способности.
Изученный процесс был реализован в технологиях мясопродуктов. Структурирование плазмы крови в присутствии различного мясного сырья позволило существенно интенсифицировать целый ряд технологий мясопродуктов при одновременном улучшении их вкусовых и органолептиче-ских показателей: варено-копченые и полукопченые колбасы, ветчинные и субпродуктовые изделия, фаршевые консервы и т.д.
Улучшение качества перечисленных изделий достигается за счет ферментативного воздействия СМ на биохимические и физико-химические процессы мясного сырья, подробно изложенного в данной статье.
Области использования молочных сывороток в технологии мясопродуктов могут быть значительно расширены.
ЛИТЕРАТУРА
1. Храмцов А.Г. Молочная сыворотка. — М.: Пищевая пром-сть, 1978. —240 с.
2. Жаринов А.И. Полифункциоиальное использование плазмы крови и белоксодержащих на ее основе в технологии мясопродуктов: Дис. ... д-ра,техн. наук. —■ М., 1991 г.
3. Жаринов А.И., Макарова Л.Б. и др. Физико-химические и микроструктурные исследования гелей на основе плазмы крови и сыворотки молока/ Исследование МТИММП в области технологии и биохимии пищевых производств. — М„ 1986. — С. 8-10.
4. Жаринов А.И., Макарова Л.Б. и др. Некоторые аспекты разработки технологии аналогов мясопродуктов на основе структурирующихся систем плазма крови-сыворотка молока / Исследование МТИММП в области технологии и биохимии пищевых производств. — М., ¡986. — С. 1-16.
5. Рогов И.А., Жаринов А.И., Макарова Л.Б. и др. Некоторые физико-химические аспекты технологии мясопродуктов с использованием смесей плазма крови-сыворотка молока* Межвуз.сб. "Новое в технике и технологии пищевых производств". — М., 1985. — С. 44-52.
6. Жаринов А.И., Макарова Л.Б., Макарова М.П. О возможности комплексного использования белков сыворотки молока и плазмы крови производства продуктов и препаратов для лечебно-профилактического питания / Материалы науч. конф. "Биотехнологические и биотехнические процессы в молочной и мясной промышленности." — М.. 1987. — С. 86-88.
Кафедра технологии мяса и мясных продуктов
Поступила 05.11.94
641.563:637.146
РАЗРАБОТКА ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОГО КИСЛОМОЛОЧНОГО ПРОДУКТА
А.М. ШАЛЫГИНА, Г.Н. КРУСЬ, H.H. КАТКОВА, H.A. ТИХОМИРОВА
Московская государственная академия прикладной биотехнологии
В последние годы в результате искусственного вскармливания новорожденных и использования антибиотиков для лечения некоторых заболеваний у различных возрастных групп населения часто наблюдается явление дисбактериоза, что приводит к неудовлетворительной работе кишечника и плохому усвоению пищи. Устранить эти явления можно, регулируя состав полезной микрофлоры кишечника с помощью кисломолочных продуктов,
приготовленных на определенных микроорганизмах.
Кисломолочные продукты, используемые в лечебном и диетическом питании, стимулируют секреторную деятельность, нормализуют перистальтику кишечника, улучшают процессы пищеварения, благоприятно влияют на усвоение пищевых веществ. В процессе жизнедеятельности молочнокислых бактерий, вносимых с закваской, накапливается комплекс биологически активных веществ (ферменты, свободные аминокислоты, молочная и уксусная кислоты, витамины, антибиотические вещества), что делает кисломолочные продукты легкоусвояемыми. Содержащиеся в них жизнеспособные клетки бактерий, физиологичных для организ-
к>
