Научная статья на тему 'Нетрадиционное сельскохозяйственное сырье в технологии мясных полуфабрикатов'

Нетрадиционное сельскохозяйственное сырье в технологии мясных полуфабрикатов Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
186
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Титов Е. И., Алексахина В. А., Бадретдинов И. Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Нетрадиционное сельскохозяйственное сырье в технологии мясных полуфабрикатов»

и отмечали [альной пор-3, показыва-k яблочному кробиальной

елать вывод, ть использо-кких расте-1 смягчения |товых соков.

меченных .ежи-стений / М.А. ф. / / Химико-10-44.

ости пряно-вку-хнология. Ч. 1.

нсервов и пре-Я и химическая . 239-242. некоторых пря-рк, Г.Ф. Вшив-!сследований по )дства / Всесо-|/ Тез. докл. и 58—59.

рние обработки рняемость мор-ртской торговли

:teria by garlic aend Techno! I.

яние пищевых la микрофлору / Тез. докл. /-и !аунас, 1986. —

ований

637.522.7

НЕТРАДИЦИОННОЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ СЫРЬЕ В ТЕХНОЛОГИИ МЯСНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ

Е.И. ТИТОВ, В.А. АЛЕКСАХИНА, И.Г. БАДРЕТДИНОВ

Московская государственная академия прикладной биотехнологии

К перспективным направлениям пищевой технологии относят обновление ассортимента продуктов питания, в частности, производство комбинированных мясных изделий, обогащенных витаминами, микро- и макроэлементами, пищевыми волокнами и другими биологически активными веществами, рецептуры которых сочетают белки животного и растительного происхождения.

Цель настоящей работы — комплексное изучение качественных характеристик пшеничных зародышей и возможности их применения в технологий мясных полуфабрикатов.

Объектами исследования служили стабилизированные пшеничные зародыши, изготовленные сотрудниками НИИ зерна и зернопродуктов, сырые и термообработанные модельные фарши комбинированных мясных полуфабрикатов (фрикаделек). Для определения физико-химических, биохимических, микробиологических и органолептических показателей использовали общепринятые методы, а также аналитическую технику: для определения структурно-механических характеристик — универсальную испытательную машину «!пз{гоп М 11-40*; для идентификации микроструктуры ■— оптический микроскоп «МеорЬ и электронный сканирующий микроскоп «Лео! 50 А»; для определения микро- и макроэлементного состава —- спектрофотометр «иЯА-30».

В зародышах содержалось, %: влаги — 8,17 ± 0,18; жира — 8,32 ± 0,43; белка — 27,38 ± 0,64; золы — 4,12 ± 0,21; крахмала — 2,67 ± 0,38; клетчатки —• 9,83 ± 0,21; моно- и дИсахаридов — 39,51 (последние определены по разности). Аминокислотный состав зародышей разнообразен и наряду с другими аминокислотами включал 5,51 % лизина, 1,16% триптофана и около 3% метионина с цистином. Белок зародышей богат также аргинином — 9,66%, аспарагиновой кислотой — 7,75%, треонином —• 4,28%, аланином — 5,09% и вали-ном — 5,19%; содержание глутаминовой кислоты 20,53%; пролина 6,44%.

Жиры зародышей отличались значительным (до 80% общего количества жирных кислот) содержанием ненасыщенных жирных кислот, из которых на долю линолевой кислоты приходилось 57%, олеиновой — 17,3%, линоленовой — 5,2% [1].

В табл. 1 приведены сведения о содержании биологически активных веществ в пшеничных зародышах в сравнении со среднесуточной потребностью в них человеческого организма.

' Таблица I

Биологически активные вещества Содержание пшеничных зародышей, мг/100 г Среднесуточная потребность организма, мг

Витамины

Е 15 12

В1 2.0 1.6

В2 0,7 2.0

в6 3.0 1.8

Ннации 4.5 15,0

Фолиевая кислота 0,5 0.4

Пантотеновая кислота 10.0 8,0

Железо 8 12—18

Натрий 5 2000—3000

Калий 1100 2000-3000

Цинк 284 260

Фосфор 1290 800

Марганец 22 4

Медь 0.2 2

Высокие массовые доли таких жизненно необходимых макро- и микроэлементов, как кальций, калий, фосфор, железо, цинк обусловливают возможность их применения при изготовлении мясопродуктов лечебно-профилактического назначения.

В связи с тем, что при переработке пшеницы в фракцию зародышей поступают наружные слои зерновки, находящиеся в непосредственном контакте с атмосферой, и возможно их загрязнение тяжелыми металлами и микроорганизмами, особую актуальность приобретает санитарно-гигиеническая оценка с позиции возможности их использования в производстве мясных изделий.

Определены массовые доли на сухое вещество СВ, мкг/г, наиболее распространенных токсико-элементов: свинец 0,362, кадмий 0,018, ртуть 0,002, мышьяк О.0О6, что меньше максимально допустимого уровня.

Показатели общей микробной обсемененности зародышей составляли 28—51 тыс. микроорганизмов в 1 г. Среди микроорганизмов отсутствовали патогенные бактерии групп Е. coli и Proteus, а также сальмонеллы.

Функциональные свойства зародышей определяют поведение белков при переработке, обеспечивают желаемую структуру, технологические и потребительские свойства готовых продуктов. Они во многом зависят от дисперсности частиц. С уменьшением размера частиц зародышей наблюда-

зо

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1-2, 1994

ИЗВЕСТИЯ ВУ

ется улучшение их функционально-технологиче-ских характеристик Ірис. 1). Нами установлен наиболее рациональный размер частиц — 22 мкм. Проведенные микроструктурные исследования

Фткционольна-технем-гмесхие показа тели,

°!о к сухому Зещестбу

Ш

300

200

ІОО

О

т і

- і 1

I

—V-L-

1 і Ус 1

ІТ —р_

с диаметром отверстий решетки 2—3 мм конину

I сорта и плазму крови. После 2 мин перемешивания добавляли измельченный репчатый лук, зародыши пшеницы, соль, специи и воду (3—5°С), обрабатывали в течение 4—5 мин и затем вводили жирную свинину. Общая продолжительность приготовления фарша — 8—9 мин.

В табл. 2 приведены данные о химическом составе и ряде показателей пищевой ценности контрольных и опытных образцов сырых и термообработанных фрикаделек.

Таблица 2

ггм воз /т

П73/*ер ШОШЦ,ЖН ' , Рис. 1

показали, что зародыши пшеницы характеризуются неоднородной клеточной структурой, элементам которой свойственна асимметрия. Наряду с отдельными клеточными образованиями, окруженными плотными тонкими оболочками и заполненными компактно прилегающими друг к другу крахмальными гранулами с расположенными между ними белковыми формированиями, в зародышах обнаруживается большое количество находящихся вне клеток частиц углеводной природы разнообразных форм и величин с агрегированными на них белками пористой структуры. Полученные результаты позволяют сделать заключение, что зародыши пшеницы могут быть использованы в технологии мясных изделий в качестве дополнительного источника белков, полисахаридов, в том числе структурных, минеральных веществ, а согласно литературным данным, и различных витаминов.

На втором этапе исследований, используя банк данных о химическом составе, пищевой ценности, функционально-технологических свойствах сырья животного и растительного происхождения, в частности, конины, жирной свинины, зародышей пшеницы, компьютерным методом проводили моделирование суммарных белковых и аминокислотных составов многокомпонентных рецептурных композиций фрикаделек.

На основе рассчитанных максимальных значений коэффициента утилитарности, минимальных показателей сопоставимой избыточности, а также аминокислотных скоров, приближающихся к единице, был осуществлен выбор четырех оптимальных рецептур с уровнем внесения зародышей от О (контроль) до 5,5% [2].

Фарш для фрикаделек готовили в мешалке, в которую вначале вносили измельченную на волчке

Фрикадельки

Покаэатели сырые термо- обрабо- танные сырые термо- обработан- ные

контрольные опытные

Влага. % 67.23+ +0,44 64,18± ±0,21 64,69± ±0,22 64,38± ±0,35

Жир, % 15,38+ +0,17 16,08± +0,19 15,35± ±0.37 11,97 ± +0,18

Белок, % 14,28+ +0,31 15,81 ± +0.19 14,62± ±0,45 16,98± ±0,18

Зола, % 2,59± +0,25 3.06± ±0,18 2,75± +0,13 3.43± ±0,03

Крахмал, % — ■■ 0,13± ±0.04 0,17± ±0,04

Клетчатка, % ■ — — ■ 0,49± ±0,04 0,61 ± ±0,14

Моно- и ди сахариды, % 0.52 0,87 2,32 2.46

Сумма незаменимых аминокислот. г/100 г белка 47,54 41,65 44,69 40,34

Переваримость белков in vitro, мг/1 г белка 18 86± ±0,15 17,72+ ±0,23

Зародыши, введенные в фарш в качестве рецептурного ингредиента в количестве 4,5% (опыт), обусловили наличие в готовом продукте такого структурного полисахарида, как клетчатка, сохранив содержание белка на уровне контрольных образцов.

Белки в составе фрикаделек характеризовались сбалансированностью по незаменимым аминокислотам, суммарное содержание которых превосходит аналогичный показатель для идеального белка.

Крахмал и жавшиеся в з; ные свойства госорбционнь крови также ства раствор} шению водос системы. Вс< уменьшении разцов фрика Величина р тов переработ чительным а На рис. 2 структурно-!*

*

\

5'

«И

от уровня ВЕ / — напряже

2 — адгезион

3 — удельная

4 — период р Нетермооб

няется при Д{ допустимой д< щей сохранит лек, является Кэк показг микрострукту луфабрикатов стью, монолит Готовые ф[ лептическую( ной,' некрошл] Однако в о ходило некою!

3 мм конину іперемешива-мй лук, зароду (3—5°С),

1ТЄМ вводили льность при-

ческом соста-:ти контроль-мообработан-

Таблцца 2

термо-

обработан-

рпытные

64,38±

±0,35

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

П.97±

±0,18

1б,98±

±0,18

3,43±

±0,03

0,17± ±0,04

0.61 ± ±0,14

2,46

40,34

17,72±

±0,23

честве рецеп-4,5% (опыт), дукте такого ■чатка, сохра-контрольных

теризовались ш аминокис-ых превосхо-льного белка.

Крахмал и структурные полисахариды, содержавшиеся в зародышах, имели высокие гидрофильные свойства, что положительно сказалось на влагосорбционных свойствах полуфабрикатов. Плазма крови также способствовала увеличению количества растворимых белков и значительному'повышению водосвязывающей способности фаршевой системы. Все это проявилось в дальнейшем в уменьшении величины потерь массы опытных образцов фрикаделек в среднем на 2,9%.

Величина pH при внесении в рецептуру продуктов переработки пшеницы сопровождалась незначительным снижением — с 6,32 до 6,19.

На рис. 2 приведены графики зависимостей структурно-механических показателей фрикаделек

О S,s b.s $,$ $,s

% Внесение пшенич-' ных зйродышец

Рис. 2

от уровня внесения в них растительных белков:

1 — напряжение стандартной пенетрации НСП;

2 — адгезионно-когезионная прочность АКП;

3 — удельная адгезионно-когезионная работа Аув;

4 — период релаксации хрел-Нетермообработанный фарш существенно изменяется при добавлении зародышей. Максимально допустимой дозой внесения зародышей, позволяющей сохранить приемлемую структуру фрикаделек, является 4,5%.

Как показали гистологические исследования, микроструктура комбинированных мясных полуфабрикатов характеризуется высокой плотностью, монолитностью и компактностью.

Готовые фрикадельки имели высокую органолептическую оценку. Консистенция их была нежной, некрошливой, сочной.

Однако в опытных образцах фрикаделек происходило некоторое снижение скорости переваримо-

сти пепсином и трипсином in vitro, что можно объяснить наличием в них повышенной массовой доли растительных белков, которые хуже гидролизуются, чем белки животного происхождения.

При термической обработке комбинированных мясопродуктов, содержащих значительное количество легкоусвояемых углеводов, происходит реакция взаимодействия аминогрупп аминокислот, главным образом лизина, с карбонильными группами редуцирующих сахаров, сопровождающаяся возникновением резистентных связей, снижением доступности ряда незаменимых аминокислот и образованием трудноперевариваемых организмом человека меланоидинов, которые, оказывая благо-, творные влияния на формирование вкуса и запаха готовых продуктов, играют физиологически важную роль в пищеварении и могут быть отнесены к разряду пищевых волокон [3, 4].

Клетчатка, входящая в состав фрикаделек, обладает способностью с помощью ионогенных групп образовывать химические и физические связи с протеолитическими ферментами, уменьшая при этом количество активных центров протеаз.

Кроме того, используемая методика определения переваримости белков in vitro не может воспроизвести весь комплекс процессов, происходящих в желудочно-кишечном тракте.

В этой связи в Московской медицинской академий им. И.М. Сеченова была проведена серия специальных экспериментов по исследованию влияния пшеничных зародышей на состояние азотистого обмена крыс, которым скармливали термообработанные полуфабрикаты. Как было установлено, рекомендуемый уровень введения зародышей (4,5%) не изменяет биологической ценности готовых изделий, не приводит к статистически достоверному изменению критериев биологической ценности и биохимических показателей сыворотки крови крыс, практически не изменяет общей переваримости и всасываемости белковых веществ в организме человека.

По данным проведенной работы была предложена технология фрикаделек уфимских и проект НТД на фрикадельки уфимские — замороженный рубленый полуфабрикат. Рецептура составлена на основе математической модели на ЭВМ с учетом современных требований биохимии и физиологии питания и позволяет рационально использовать нетрадиционное белоксодержащее сырье, животного и растительного происхождения.

ВЫВОД

На основании изучения химического и аминокислотного состава, микробиологических и функ-ционально-технологических показателей и микроструктуры установлена принципиальная возмож-

32

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1-2, 1994

ность использования пшеничных зародышей в технологии фаршевых мясных изделии.-

ЛИТЕРАТУРА

1. Appelt G. Nahrwert und Stabilitat von Extruderprodukten vor Weizenkeimen. — Gertreide, Mehl und Brot. — 1986. — № 6. — S. 176—180.

2. Липатов H.H. Некоторые аспекты моделирования аминокислотной сбалансированности пищевых продуктов // Пищ. и перераб. пром-сть. — 1986. — № 4. — С. 49—52.

3. Asghar A., Henrickson R.L. Chemical, biochemical, functional and nutriona! characteristics of collagen in food systems. — Advances in food research. — 1982. — 28.— P. 231—372.

4. Chrles M.E..A closer look on dietary Libre. — Food Eng., 1985. — 57. — P. 132—134, 137—138. 140.

Поступила 08.12.93

636.085.1

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И РЕЦЕПТУРЫ КОМПЛЕКСНОЙ , МИНЕРАЛЬНО-ВКУСОВОЙ ОБОГАТИТЕЛЬНОЙ ДОБАВКИ

ДЛЯ КОМБИКОРМОВ

Л.И. ПОДОБЕД, А.М. НИКИТИН, И.В. ЗОЗУЛЯ,

Н.Н. СТЕПАНОВ, И.Т. КИЩАК

Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М.В. Ломоносова

Проблемы изыскания новых источников минеральных веществ и технического решения эффективности их ввода в комбикорма обусловлены дефицитом сырьевых природных ресурсов и стре* мительной переориентацией отрасли производства кормов и комбикормов на зональные природно-климатические условия. Поэтому целесообразно разрабатывать новые виды и технологии обогатительных добавок (заменителей премиксов^и др.) на основе местного сырья.

Таблиц 1

Кальций Оста-

Место- рождение Влага Зола % в пересчете на СаСО; Фос- фор ток, ве- раст- вори- мый в НС1 рн

Березовское 9.0 89,5 34,8 87,0 0.11 2,1 9.6

Красно- окнянское 9,2 88.6 32,1 80.3 0.12 5.1 9,6

Черно-

морское 7.8 90,8 33.2 83,0 0,12 4.7 9,6

Главанское 8.8 89,5 35.1 87.6 0,10 0.7 9.4

Алтестов- ское 8.5 90,0 35,0. 87.5 0.12 2,3 9,5

Известняк по ОСТ 21—37— 78 Не более 15 Не менее — 32,0 5.0

Учитывая это, мы разработали состав и способ производства минеральной подкормки (добавки) для поросят (пат, 5014572/15 (078834) на основе известняков месторождений Одесской области.

Они представляют собой крупные минеральные частицы пористой структуры. Процентный химический состав известняков отдельных месторождений представлен в табл. 1.

Видно, что все исследуемые образцы соответствуют требованиям ОСТ 21—37—78 на известняки для кормовых целей и могут быть использованы в качестве основы для добавки.

Исследования микроминерального состава указанного сырья показали наличие в нем существенной концентрации 20 различных элементов таблицы Менделеева. Среди них есть важнейшие микро-и макроэлементы для питания животных, мг/кг: медь — 1,5; марганец — 25; железо —- 1; магний — 15; натрий — 2. Обнаружены также никель, олово, хром, ванадий, титан, барий, цезий, бор, алюминий, серебро. При этом концентрации этих элементов ниже ПДК для пищевых и кормовых продуктов. Экспериментально установлено полное отсутствие в изучаемом сырье кобальта, молибдена, свинца, кадмия, мышьяка и ртути.

В ходе изучения химических и физических свойств обнаружена способность известняков адсорбировать соли микроэлементов из их водных растворов. Это послужило основанием для разработки комплексной минерально-вкусовой добавки, включающей макроэлементы (сам известняк), соли микроэлементов и подсластитель (сахарин или меласса).

Установлено, что интенсивность поглощения соли зависит от ее вида, размеров частиц известняка и практически не меняется при варьироваёии температуры и pH раствора. Чем меньше фракция частиц известняка, тем выше уровень поглощения ими солей. Однако при уменьшении среднего диаметра фракций ниже 2 мм эффективность сорбции существенно падала. Оптимум диаметров частиц известняка для максимальной сорбции лежит в пределах 2—20 мм.

Учитыв! перименто щения со веществ и в ассорти

МИКСЫ ДЛ!

ставлены і

(

Сернокислы Сернокислы Сернокисла) Сернокислы Сернокисл 0( Сахарин

Максим го в раств( Получен солей испс кормки.

За осно нормы пот подкормка подкормки — 0,012, с медь — О сернокисд молотый и В схеме такой доба раций: из известняк:

РА1

С.А. МИЖ

Астраханец рыбной прол

При тра дов от pi молоки и цели, а ж«

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.