CC BY
45
УДК 664.95 (07)
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУЧЕНИЯ УСТОЙЧИВЫХ ЭМУЛЬСИОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ МОЛОК ЛОСОСЕВЫХ
Н. В. Дементьева, В. Д. Богданов, Н. А. Буненкова
Доцент, первый проректор, Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет
690087 Владивосток, Луговая, 52-Б
Тел., факс: (4232) 44-03-06; (4232) 26-42-84
Е-таИ:йа1гуЪу1и2@таИги
МОЛОКИ ТИХООКЕАНСКИХ ЛОСОСЕВЫХ, СТРУКТУРООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА, ДИСПЕРСНЫЕ ЭМУЛЬСИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Молоки лососевых являются ценным пищевым сырьем. В настоящее время круг промышленного использования молок лососевых ограничен: первичное консервирование замораживанием, с последующей выработкой, в основном, обжаренной кулинарии. Структурообразующие свойства молок мало изучены. В этой связи целесообразным является исследование функционально-технологических свойств данного вида сырья и получение на основе молок дисперсных эмульсионных систем с последующим их переводом в гелеобразное состояние.
SUBSTANTIATION OF PRODUCTION SCHEDULES OF RECEPTION STEADY EMULSION SYSTEMS OF A BASIS OF SALMON MITT
N. V. Dementeva, V. D. Bogdanov, N. V. Bunenkova
Assistant professor, first pro-rector, Far Eastern State University of Fishing 690087 Vladivostok, Lugovaya st., 52-B Tel., fax: (4232) 44-03-06; (4232) 26-42-84 E-mail:[email protected]
THE PACIFIC SALMON MILT, STRUCTURE FORMATION PROPERTIES, DISPERSE EMULSION SYSTEMS
Salmon milt is the precious raw material. Today the industrial use of salmon milt is restricted: the first preserving by freezing with the further making basically fried cookery. The structure formation properties of milt are not well-studied. It is reasonable to research functional-technological properties of the raw materials on the basis of disperse emulsion systems with the further transformation in the gelatinous structure.
Молоки лососевых рыб являются ценными пищевыми отходами, образующимися при разделке рыбы. В настоящее время их выпускают, как правило, в мороженом виде с последующим производством из них в основном обжаренной кулинарии. Ограниченность использования этого вида сырья связана с отсутствием эффективных технологий, позволяющих получать из него функциональные продукты питания. Пищевая ценность молок лососевых недостаточна высокая, так как входящие в их состав белки неполноценны по ряду незаменимых аминокислот. Однако наличие фосфолипидов, стеринов, жирорастворимых витаминов, полиеновых жирных кислот в липидах молок, а также нуклеопротеидов, в состав которых входят биологически активные вещества (ДНК и РНК), делают их ценным сырьем для производства пищевых продуктов. Ранее было установлено, что сырая и термически обработанная ткань молок имеет достаточно высокие функционально-технологические характеристики и обладает
структурообразующими свойствами (Дементьева и др., 2010).
В этой связи целью научно-исследовательской работы являлось обоснование технологического регламента получения устойчивых белково-липидных эмульсий на основе молок лососевых.
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
— определить технологические факторы получения стабильных белково-липидных эмульсий;
— исследовать влияние структурорегулирующих добавок на функционально-технологические свойства белково-липидных эмульсий.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
В качестве основного исследуемого сырья использовали молоки лососевых рыб мороженые, срок хранения не более 3 месяцев, которые соответствуют ТУ 15-01 261-95 «Молоки дальневосточных лососевых рыб мороженые»; горбушу, треску, мин-
тай мороженые, которые соответствовали ГОСТу 1168-86 «Рыба мороженая».
Для приготовления эмульсии использовали масло растительное рафинированное дезодорированное, соответствующее ГОСТу 1129-93 «Масло подсолнечное. Технические условия»; дистиллированную воду, соответствующую ГОСТу 6709 «Дистиллированная вода»; соль поваренную пищевую, соответствующую ГОСТу Р 51574-2000 «Соль поваренная пищевая. Технические условия». В качестве структурообразователей использовали: крахмал, соответствующий ГОСТу 7699-78 «Крахмал картофельный. Технические условия»; сухое молоко по ГОСТу Р 52791-2007 «Консервы молочные. Молоко сухое. Технические условия»; пищевые добавки — Франкфуртер комби, соответствующий ТИ по применению комплексной пищевой добавки Фибризольмикс Франкфуртер производства «БК Джюлини» (Германия) [состав пищевой добавки: пряности и экстракты пряностей, ди- и трифосфа-ты (Е 450, Е 451) — 35%, глутамат натрия 1 — замещенный (Е 621) — 5%, аскорбиновая кислота (Е 300) — 3%, сахара]; изолят соевого белка «Экстрапротеин» из генетически не модифицированных соевых бобов, содержание белка не менее 90%, изготовитель Харбинская компания по соевым продуктам «Хай-Тек»; Комбинация из ди- и трифосфатов натрия (Е 450, Е 451) — ВШБ1ЧНЕ1М КО АБАСТОЛ 305 / ЛВЛ8ТОЬ 305, КК01-05, № А 99992 А, произведено в Германии; комплексная пищевая добавка «Биотон Фос К-90», соответствующая ТУ 9199-032-13531905-09.
При формовании сосисок использовали оболочку «Амипак», «Амипак ЛС», «Амипак Э», соответствующую требованиям ТУ 2290-009-271470912000.
Эмульгирующую способность определяли методом центрифугирования (Антипова и др., 2004). Навеску измельченных молок массой 7 г суспензировали в 100 см3 воды в гомогенизаторе (или миксере) при частоте вращения 66,6 с-1 в течение 60 с. Затем добавили 100 см3 рафинированного подсолнечного масла и смесь эмульгировали в гомогенизаторе или миксере при частоте вращения 1500 с-1 в течение 5 мин. После этого эмульсию разливали в 4 калиброванные центрифужные пробирки вместимостью по 50 см3 и центрифугировали при 500 с-1 в течение 10 мин. Далее определяли объем эмульгированного масла.
Эмульгирующая способность (%)
ЭС= — х 100 V ’
где У1 — объем эмульгированного масла, см3; V — общий объем масла, см3.
Стабильность эмульсии определяли путем нагревания при температуре 80 °С в течение 30 мин и охлаждения водой в течение 15 мин. Затем заполняли эмульсией 4 калиброванные центрифужные пробирки вместимостью по 50 см3 и центрифугировали при частоте вращения 500 с-1 в течение 5 мин. Далее определяли объем эмульгированного слоя.
Стабильность эмульсии (%)
СЭ = — х 100
У2 ’
где У1 — объем эмульгированного масла, см3; У2 — общий объем эмульсии, см3.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Предварительно, при исследовании белково-липидных эмульсий с разным соотношением компонентов молоки:масло:вода было установлено, что самую высокую эмульгирующую способность по сравнению с другими образцами имеет образец с соотношением компонентов молоки:масло:вода соответственно 50:25:25. После термообработки эмульсия не расслаивается, но внутри нее видны вкрапления капель воды. Поэтому предположительно для увеличения стабильности эмульсии необходимо использовать структурорегулирующие добавки.
Известно, что белки рыб имеют высокую биологическую ценность, так как содержат все незаменимые аминокислоты, в нужных количествах и соотношениях. Кроме того, они выполняют роль природных эмульгаторов, потому что содержат аминогруппы и кислотные остатки (Богданов, Сафронова, 1993; Сарофанова, 2007). Эмульгирующие свойства природных белков широко используют в производстве колбасных изделий. Поэтому для получения гомогенных многокомпонентных систем на основе молок лососевых дополнительно использовали тонкоизмельченную мышечную рыбную ткань в различных процентных соотношениях. При этом вследствие взаимообога-щения должно произойти повышение биологической ценности белкового состава смеси, что придаст готовому продукту соответствующие функциональные свойства.
Белково-липидные эмульсии испытывали на стабильность в зависимости от концентрации в них мышечной ткани различных видов рыбы (рис. 1).
Проведенные исследования показали, что добавление в эмульсионную систему мышечной тка-
Обоснование технологических параметров получения устойчивых эмульсионных систем на основе молок лососевых
77
Рис. 1. Изменение стабильности белково-липидных эмульсий в зависимости от концентрации мышечной ткани рыб
ни горбуши и трески увеличивает ее стабильность. Представленные данные показывают, что наилучшая стабильность эмульсии наблюдается при соотношении мясо горбуши:молоки:масло: вода 10:40:25:25 (89%). Эмульсия до термообработки имеет розовато-кремовый цвет, консистенцию густой сметаны, после нагревания и центрифугирования наблюдается незначительное отделение воды, запах омлетный с едва уловимым рыбным, вкус яичного омлета с оттенком рыбного. Остальные соотношения, по мере увеличения содержания мышечной ткани горбуши, обладают меньшей стабильностью эмульсии после термообработки, т. е. хуже удерживают воду.
Результаты исследований стабильности эмульсии при добавлении мышечной ткани трески в различных процентных соотношениях показали, что наилучшая стабильность эмульсии наблюдается, так же как при внесении мышечной ткани горбуши, при соотношении мясо трески:молоки:мас-ло.вода 10:40:25:25 (84%), при этом эмульсия имеет серовато-кремовый цвет, консистенцию густой сметаны, после нагревания и центрифугирования наблюдается незначительное отделение воды, запах омлетный с едва уловимым рыбным, вкус яичного омлета с едва уловимым рыбным, но более нежным. Остальные соотношения, по мере увеличения содержания мышечной ткани трески, обла-
дают меньшей стабильностью эмульсии после термообработки, при этом хуже удерживают воду.
Таким образом, оптимальным соотношением компонентов в белково-липидной эмульсии является мышечная ткань:молоки:масло:вода — 10:40:25:25. При этом следует отметить, что после термообработки у всех образцов наблюдается небольшое отделение воды. Поэтому для увеличения стабильности белково-липидных эмульсий необходимо использовать структурорегулирующие добавки.
Исследовали влияние различных структурорегулирующих добавок на функционально-технологические характеристики эмульсионных модельных систем. Белково-липидные эмульсии формовали в оболочку и подвергали термообработке, путем варки в воде при температуре 85-90 °С в течение 30 минут.
Исследование влияния дозировки крахмала на структурные и органолептические характеристики модельных эмульсионных систем (табл. 1) показало, что рациональной концентрацией является дозировка крахмала в количестве 4,0%. После термообработки эмульсия стабильна, формованные изделия сохраняют свою форму, имеют хорошую нарезаемость. Увеличение концентрации до 6,0% ухудшает вкусовые характеристики формованных изделий, в них появляется привкус крахмала.
Таблица 1. Характеристика модельных эмульсионных систем в зависимости от дозировки крахмала
Концентрация, % Внешний вид эмульсии до термообработки Стабильность эмульсии, % Внешний вид вареных формованных изделий Органолептические показатели вареных формованных изделий
Консистенция Запах Цвет Вкус
Контроль Цвет розовато- 85 Небольшое Не очень Омлетный Кремовый Приятный,
кремовый, отделение воды, плотная с едва с бежевым яичного омлета
консистенция сохраняет форму уловимым оттенком с едва улови-
соусоподобная рыбным мым рыбным
2 Цвет розовато- 95 Отделение воды Плотная, То же То же Приятный,
кремовый, минимальное, крупичатая яичного омлета
консистенция, сохраняет форму
сметаны
4 То же, консис- 100 Отделения воды Плотная, Запах То же То же
тенция густой нет, хорошо крупичатая омлетный
сметаны сохраняет форму
и режется
6 То же, консис- 100 То же То же То же Цвет кре- Яичного омле-
тенция плотная, мовый с та с привкусом
желеобразная серовато- крахмала
бежевым
оттенком
Таблица 2. Характеристика модельных эмульсионных систем от дозировки сухого молока
Внешний вид Стабильность Внешний вид Органолептические показатели
эмульсии до эмульсии, % формованных формованных вареных изделий
термообработки вареных изделий Консистенция Запах Цвет Вкус
Цвет розовато- 85 Небольшое Не очень Омлетный Кремовый Приятный,
кремовый, кон- отделение воды, плотная с едва с бежевым яичного омлета
систенция соусо- сохраняет уловимым оттенком с едва улови-
подобная форму рыбным мым рыбным
Цвет кремовый 89 То же То же То же То же То же
с розоватым
оттенком, конси-
стенция жидкой
сметаны
Цвет кремовый 97 Отделение воды Не очень То же Кремовый То же
с розоватым минимальное, плотная, одно- со светло-
оттенком, конси- сохраняет родная бежевым
стенция густой форму оттенком
сметаны
Цвет кремовый 100 Отделения воды Плотная, То же Кремовый Вкус яичного
с едва различи- нет, хорошо упругая, с молоч- омлета
мым розовым, сохраняет однородная ным
консистенция форму оттенком
густой сметаны
То же, консистен- 100 То же Очень плот- Запах Молочный То же
ция плотная, ная, резинис- яичного
желеобразная тая омлета
Концентрация, %
Контроль
2
4
6
8
Недостатком этой структурорегулирующей добавки является не очень упругая консистенция и крупичатость формованных изделий на срезе.
Исследовалось влияние дозировки сухого коровьего молока на структурные и органолептические свойства модельных эмульсионных систем (табл. 2).
Из таблицы 2 видно, что хорошие структурные и органолептические характеристики имеет обра-
зец с концентрацией сухого молока в количестве 6%. После термообработки модельная эмульсионная система стабильна, вареные колбасные изделия имеют плотную, упругую, однородную на срезе консистенцию, приятный вкус яичного омлета. При увеличении концентрации сухого молока до 8% консистенция вареных колбасных изделий становится очень плотной и резинистой.
Взятые для исследований остальные структурорегулирующие добавки широко используются в промышленности в качестве влагосвязывающих агентов при производстве вареных колбасных изделий. Так, пищевые добавки «Коллапро» (говяжий белок) и «Экстропротеин» — соевый белок (изолированный соевый белок) однокомпонентны по своему составу. Функциональные смеси «Комплит
- 150» (смесь карагенанов), «Фосфат Биофос - 90» (смесь фосфатов), «Франкфутер комби» (фосфаты, экстракты специй, вкусоароматические добавки) состоят из нескольких компонентов. Определяли влияние этих добавок на функционально-технологические характеристики белково-липидных эмульсий и подбирали их рациональную концентрацию (табл. 3).
Полученные результаты показывают, что хорошая стабильность наблюдается у белково-липидных эмульсий со следующей концентрацией стуктурорегулирующих добавок: «Коллапро» — 3,0%; «Экстрапротеин» — соевый белок — 3,0%; функциональная смесь «Биотон Фос К-90» — 2,0%; «Фосфат Биофос» — 0,3%; «Франкфуртер комби» — 0,9%. Однако после формования в обо-
лочку и термообработки при добавлении стуктурорегулирующих добавок «Коллапро», «Экстрапротеин» — соевый белок, «Франкфуртер комби» модельные образцы имеют недостаточно плотную консистенцию, а также пористую или крупи-чатую структуру.
Важно отметить, что при использовании структурорегулирующей добавки «Франкфуртер комби» модельные образцы изменяли цвет и вкус, они приобретали светло-персиковый цвет и вкус молочных мясных сосисок. Поэтому эту добавку можно рекомендовать для производства аналога мясных колбасных изделий. Для получения более однородной, упругой и плотной консистенции данные добавки необходимо использовать в композиции с другими стуктурообразователями. Для этого исследовали их влияние на функционально-технологические характеристики белково-липидных эмульсий совместно с другим структурообразователем, в качестве которого использовали сухое коровье молоко. Его применение позволило получить модельные системы с требуемой структурой. Установлено, что самую упругую, сочную, однородную консистенцию имеют модельные образцы, если
Таблица 3. Влияние структурорегулирующих добавок на стабильность модельных эмульсионных систем
Вид структурообразователя Внешний вид эмульсии Стабильность
и его количество, % до термообработки эмульсии, %
Контроль Цвет розовато-кремовый, консистенция соусоподобная 85
«Коллапро»:
1,0 Цвет розовато-кремовый, консистенция сметаны 91
3,0 То же, консистенция густой сметаны 100
5,0 Цвет кремовый с едва различимым светло-розовым
оттенком, консистенция густой сметаны 100
Функциональная смесь
«Биотон Фос К-90»:
1,0 Цвет розовато-кремовый, консистенция густой сметаны 99
2,0 То же, консистенция плотная 100
4,0 То же 100
«Экстрапротеин»:
1,0 Цвет розовато-кремовый, консистенция сметаны 98
3,0 То же, консистенция густой сметаны 100
5,0 Цвет кремовый с едва различимым светло-розовым
оттенком, консистенция густой сметаны 100
«Фосфат Биофос»:
0,1 Цвет розовато-кремовый, консистенция сметаны 94
0,2 То же, консистенция густой сметаны 99
0,3 Цвет кремовый, со светло-розоватым оттенком,
консистенция плотная 100
«Франкфуртер комби»:
0,3 Цвет розовый, консистенция сметаны 95
0,6 Цвет розовый с вкраплениями красных точек,
консистенция густой сметаны 99
0,9 То же, консистенция плотная 100
одновременно со структурорегулирующими добавками «Экстрапротеин» — соевый белок и «Фран-кфуртер комби» использовать сухое коровье молоко, в количестве 3-4%.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Обоснованы технологические параметры получения устойчивых эмульсионных систем на основе молок лососевых. Рациональным соотношением компонентов в белково-липидной эмульсии является рыбная мышечная ткань:молоки:масло: вода — 10:40:25:25. Изучено влияние различных структурорегулирующих добавок на функционально-технологические свойства и органолептические показатели белково-липидных эмульсий. Определены их рациональные концентрации: сухое коровье молоко — 6,0%, фунункциональная смесь «Комплит - 150» — 2,0%; «Фосфат Биофос - 90» — 0,3%; «Экстропротеин» - соевый белок — 3,0%. Установлено, что более однородная, упругая и плотная консистенция вареных формованных изделий с применением структурорегулирующих добавок «Экстрапротеин» - соевый белок, «Фран-
кфуртер комби» получается в композиции с другими стуктурообразователями, в частности с сухим молоком, концентрация которого составляет 3-4%.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Антипова Л.В., Глотова И.А., Рогов И.А. 2004. Методы исследования мяса и мясных продуктов. М:. Колос, 571 с.
Богданов В.Д., Сафронова Т.М. 1993.Структуро-образователи и рыбные коппозиции. М.: ВНИРО, 172 с.
Дементьева Н.В., Богданов В.Д., Буненкова Н.А. 2010. Молоки лососевых как сырье для получения белково-липидных эмульсий // Мат-лы меж-дунар. научно-технич. конф. «Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов мирового океана». Часть II. Владивосток, Дальрыбвтуз. С. 34-37.
Сарофанова Л.А. 2007. Применение пищевых добавок в переработке мяса и рыбы / Л.А. Сарофанова. СПб.: Профессия, 256 с.
