Научная статья на тему 'ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СУШКИ ПОКРОВНЫХ ТКАНЕЙ КАЛЬМАРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ'

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СУШКИ ПОКРОВНЫХ ТКАНЕЙ КАЛЬМАРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
126
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
кожа кальмара / командорский кальмар B. magister / сушеная продукция / тихоокеанский кальмар T. pacificus / squid skin / commander squid B. magister / dried products / Pacific squid T. pacificus

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Благонравова М. В., Самохин А. В.

В статье приведены результаты исследований по обоснованию технологических параметров производства сушеной продукции из кожи кальмаров тихоокеанского и командорского. Приведены данные собственных исследований массового состава кальмара, а также химического состава кожи, показано высокое содержание белка в покровных тканях кальмаров. Обоснованы рациональные режимы сушки кожи инфракрасными лучами – температура 55ºС, продолжительность 5 ч. Получены уравнения регрессии, описывающие зависимость массовой доли воды от продолжительности сушки при различных температурах. Изучен фракционный состав сушеного продукта после измельчения, установлены рациональные параметры измельчения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Благонравова М. В., Самохин А. В.

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

SUBSTANTIATION OF SQUID INTEGUMENTARY TISSUES DRYING TECHNOLOGICAL PARAMETERS USING INFRARED RADIATION

The article presents the results of research to substantiate the technological parameters of dried products manufacturing from the skin of Pacific and Commander squid. The data of our own studies of the mass composition of squid, as well as the chemical composition of the skin, are presented, the high protein content in the squid integumentary tissues is shown. Rational modes of drying the skin with infrared rays are justified – the temperature is 55ºC, the duration is 5 hours. Regression equations describing the dependence of the mass fraction of water on the duration of drying at different temperatures are obtained. The fractional composition of the dried product after grinding was studied; rational parameters of grinding were established.

Текст научной работы на тему «ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СУШКИ ПОКРОВНЫХ ТКАНЕЙ КАЛЬМАРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ»

УДК 564.5:664

DOI: 10.17217/2079-0333-2021-57-30-43

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СУШКИ ПОКРОВНЫХ ТКАНЕЙ КАЛЬМАРА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Благонравова М.В., Самохин А.В.

Камчатский государственный технический университет, г. Петропавловск-Камчатский, ул. Ключевская, 35.

В статье приведены результаты исследований по обоснованию технологических параметров производства сушеной продукции из кожи кальмаров тихоокеанского и командорского. Приведены данные собственных исследований массового состава кальмара, а также химического состава кожи, показано высокое содержание белка в покровных тканях кальмаров. Обоснованы рациональные режимы сушки кожи инфракрасными лучами - температура 55°С, продолжительность 5 ч. Получены уравнения регрессии, описывающие зависимость массовой доли воды от продолжительности сушки при различных температурах. Изучен фракционный состав сушеного продукта после измельчения, установлены рациональные параметры измельчения.

Ключевые слова: кожа кальмара, командорский кальмар B. magister, сушеная продукция, тихоокеанский кальмар T. pacificus.

SUBSTANTIATION OF SQUID INTEGUMENTARY TISSUES DRYING TECHNOLOGICAL PARAMETERS USING INFRARED RADIATION

Blagonravova M.V., Samokhin А.В.

Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatskу, Klyuchevskaya 35.

The article presents the results of research to substantiate the technological parameters of dried products manufacturing from the skin of Pacific and Commander squid. The data of our own studies of the mass composition of squid, as well as the chemical composition of the skin, are presented, the high protein content in the squid integumentary tissues is shown. Rational modes of drying the skin with infrared rays are justified - the temperature is 55°C, the duration is 5 hours. Regression equations describing the dependence of the mass fraction of water on the duration of drying at different temperatures are obtained. The fractional composition of the dried product after grinding was studied; rational parameters of grinding were established.

Key words: squid skin, commander squid B. magister, dried products, Pacific squid T. pacificus.

Сохранение и укрепление здоровья нации является приоритетным направлением деятельности Российского государства. Стабильное снабжение населения высококачественными, биологически полноценными, эко-

ВВЕДЕНИЕ

логически безопасными продуктами питания можно обеспечить, развивая производственный потенциал пищевой промышленности.

План мероприятий по реализации Стратегии развития рыбохозяйственного комплекса Российской Федерации на период до 2030 года включает внедрение

безотходных, энергосберегающих и инновационных технологий при добыче (вылове), переработке и транспортировке водных биологических ресурсов. Прогноз научно-технологического развития России на период до 2030 года в области пищевых биотехнологий в сфере переработки пищевого сырья и отходов предусматривает разработку и оптимизацию методов глубокой переработки малоценного сырья растительного и животного происхождения для извлечения из него биологически активных соединений и направленной модификации их структуры для повышения функциональных и потребительских свойств, а также биологической ценности [Гребенюк и др., 2014; Распоряжение Правительства РФ № 2798-р].

В ходе анализа состояния санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году при изучении достаточности обеспеченности рациона питания населения основными нутриентами был установлен ряд неблагоприятных отклонений от рекомендательных норм в питании населения, в частности дефицит белка на 11,5% по сравнению со средними рекомендуемыми нормами [Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году»].

Устойчивым трендом развития рыбоперерабатывающей отрасли является эффективное и комплексное использование сырья, высокая степень конверсии отходов рыбной промышленности, сокращение энергоемкости и материалоемкости процессов.

В последнее время наблюдается возрастающий интерес исследователей и добывающих организаций к кальмарам, запасы которых позволяют значительно увеличить их промышленное освоение. Надо отметить, что выход товарной продукции из водных биологических ресурсов, в том

числе из кальмаров, в ходе промышленной обработки, продолжает оставаться на невысоком уровне - около 65%. Среди беспозвоночных белки кальмара выделяются высоким уровнем таких дефицитных аминокислот, как лизин, лейцин, изолейцин, валин [Подкорытова, Слабоголова, 2007; Быков и др., 1999; Михлай, 2010].

Кожа кальмаров по физико-химическим и гигиеническим исследованиям отнесена к съедобным частям, и ее использование в пищевых целях может повысить выход готового продукта [Мезенова, 2013]. Исследованию возможности переработки кожи кальмара посвящены труды ряда ученых. Из кожного покрова кальмара был получен препарат (коллаген), содержащий до 82% белка, до 65% оксипролина, а также гексозамины и гексозы [Козырева, Слуцкая, 1999]. Известен способ получения фарша из необесшкуренных щупалец кальмара [Патент № RU 2000100144 А].

Учитывая интерес исследователей к возможности комплексной переработки кальмара, в частности к применению кожи кальмара в пищевых технологиях, а также значительный объем накопленной информации, свидетельствующей о высокой биологической ценности этого представителя головоногих моллюсков [Баштовой, 2008; Беседнова и др., 2016; Кучеренко, 2011; Старичкова, Щеникова, 2006; Чемис, 2000; Щеникова, 1996; Щеникова, Кизеветтер, 1989; Щеникова и др., 1987; Brzeski, 1980; Kolodziejska et al., 1988; Krzynower et al., 1989; Sikorski, Kotodziejska, 1985; Stanley, Smith, 1984], высокоперспективным и актуальным направлением представляется использование непищевых отходов кальмара (таких как покровные ткани) в технологии производства пищевого обогатителя.

На наш взгляд, кожа кальмара является недоиспользованным биоресурсом, способным восполнить дефицит белков, а также

других биологически активных веществ. В настоящее время кожа вызывает невысокий интерес у рыбоперерабатывающих предприятий и обычно направляется в дальнейшую переработку на технические и кормовые производства, которые являются низкорентабельными. В то же время пищевая ценность покровных тканей кальмаров не уступает мышечной ткани, характеризуется высокой биологической ценностью, содержит хорошо усвояемые полноценные животные белки, липиды, витамины, макро- и микроэлементы.

Весомыми аргументами в пользу использования кожи кальмара рыбоперерабатывающими предприятиями для получения высокобелковой поликомпонентной биологически активной добавки могут служить: внедрение в производственный процесс инновационных ресурсосберегающих технологий, усовершенствование производства за счет выпуска дополнительной товарной продукции, сокращение экологической нагрузки, снижение издержек на производство основной продукции, повышение прибыли и эффективности производства, увеличение экономических показателей. Подобная разработка позволит производить рентабельную продукцию в значительных объемах, с повышенной пищевой и биологической ценностью, богатую полноценными животными белками, микро- и макроэлементами за счет рационального использования низкобюджетного и биологически ценного сырья.

Цель работы - обоснование технологических параметров производства биологически активных добавок к пище из покровных тканей командорского кальмара Berryteuthis magister и тихоокеанского кальмара Todarodes pacificus с использованием сушки инфракрасными лучами.

Для достижения цели на данном этапе исследований были поставлены следующие задачи:

- определение массовой доли кожи кальмаров при разделке, а также изучение химического состава кожи;

- обоснование технологических параметров производства сушеной продукции из покровных тканей двух видов кальмаров: командорского Berryteuthis magister и тихоокеанского Todarodes pacificus, с использованием сушки инфракрасными лучами.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Основным объектом исследований является технологические параметры сушки покровных тканей кальмара с использованием инфракрасного излучения. Предмет исследования - кожа двух видов кальмаров: командорского Berryteuthis magister и тихоокеанского Todarodes pacificus, а также сушеная продукция из кожи кальмаров.

Отбор проб и определение органолепти-ческих и физических показателей мороженого кальмара и готовой продукции проводили согласно ГОСТ 7631 «Рыба, нерыбные объекты и продукция из них. Методы определения органолептических и физических показателей» и ГОСТ 31339 «Рыба, нерыбные объекты и продукция из них. Правила приемки и методы отбора проб». По качеству кальмар мороженый должен соответствовать требованиям ГОСТ 20414 «Кальмар и каракатица мороженые. Технические условия». Для установления массового состава кальмара использовали весовой метод. Определение содержания воды, белка, липи-дов и минеральных веществ, а также фракционного состава сушеной продукции проводили стандартными методами согласно ГОСТ 7636 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа». Определение фракционного состава высушенной продукции проводили методом, основанном на фракционировании частиц, просеиванием

ее через сито и определении масс фракций взвешиванием. Массовую долю воды определяли высушиванием до постоянной массы, белка - макрометодом Къельдаля, минеральных веществ - сжиганием в муфельной печи. Определение содержания липидов проводили на аппарате Сокслета.

Статистическую обработку полученных результатов осуществляли на основе подсчета средних значений величин и арифметической ошибки. Для обработки полученных данных и построения графических зависимостей использовали операционную систему Microsoft Windows 10 и программное обеспечение Microsoft Office 2010 (в т. ч. Word 2010, Excel 2010). Арифметические величины в данной работе представлены средними значения, надежность (Р) которых 0,95 при доверительном интервале (Д) ±10%.

РЕЗУЛЬТАТЫ И обсуждение

Для обоснования целесообразности использования покровных тканей кальмара в пищевых технологиях необходимо было оценить объем образующихся при переработке кальмара отходов (кожи). С этой целью весовым методом были проведены исследования массового состава кальмара.

Проведенная оценка соотношения кожи кальмара к массе кальмара (табл. 1) показала, что массовая доля кожи при раз-

делке кальмара составляет: для командорского кальмара - 13% от массы филе с кожей кальмара, для тихоокеанского -9%. При существующем вылове командорского и тихоокеанского кальмаров, достигающем 215 тыс. тонн в год, на переработку может направляться до 12,8 тыс. тонн кожи кальмара, что весьма значительно и может представлять большой интерес для рыбоперерабатывающих предприятий при условии разработки и внедрения экономически выгодных технологий переработки кожи.

Перспективным направлением является использование кожи кальмара для обогащения пищевых продуктов, обладающих низкой биологической ценностью. С целью изучения перспектив использования кожи кальмаров в качестве биологически активной добавки были проведены исследования химического состава покровных тканей кальмаров (табл. 2).

Как видно из результатов исследований химического состава, представленных в таблице 2, покровные ткани кальмаров содержат значительное количество белка -14,5% в коже тихоокеанского кальмара и 14,2% - в коже командорского, что говорит о целесообразности использования покровных тканей в качестве источника полноценного животного белка при обогащении продуктов. Массовая доля липидов в коже незначительна и достигает 4%.

Вид сырья Средний вылов в год, тыс. тонн Массовая доля филе с кожей от массы кальмара, % Возможный выход филе с кожей, тыс. тонн в год Массовая доля кожи от массы филе с кожей, % Возможный выход кожи при разделке, тыс. тонн в год

Командорский кальмар 110 52 57,2 13 7,5

Тихоокеанский кальмар 105 56 58,8 9 5,3

ИТОГО 215 116 12,8

Таблица 1. Расчет возможного выхода кожи от разделки кальмаров при существующих объемах вылова Table 1. Calculation of the possible skin yield from cutting squid at the existing catch volumes

Таблица 2. Химический состав покровных тканей кальмаров, погрешность ±10% Table 2. Chemical composition of squid integumentary tissues, measurement error ±10%

Наименование показателя Покровные ткани кальмара

тихоокеанского командорского

Массовая доля воды, % 79,6 80,7

Массовая доля минеральных веществ, % 2,5 2,0

Массовая доля белка, % 14,5 14,2

Массовая доля липидов, % 4,0 3,6

Следующим по содержанию классом веществ являются минеральные вещества -в коже тихоокеанского кальмара их массовая доля составляет 2,5%, а командорского - 2,0. Также надо отметить, что покровные ткани кальмара значительно обводнены - содержание воды колеблется в пределах 80%. Очевидно, при разработке технологии биологически активной добавки необходимо предусмотреть технологические приемы, уменьшающие содержание воды в продукте, например высушивание. С целью снижения обводненности кожи кальмара, а также увеличения сроков хранения предложено проводить сушку кожи кальмаров инфракрасными лучами. Сушка, то есть удаление влаги, является наиболее распространенным и рациональным способом длительно сохранить продукт. Главным достоинством процесса сушки инфракрасными лучами продуктов является более высокая скорость удаления влаги в сравнении с конвективной или кондук-тивной (контактной) сушкой. При сушке инфракрасными лучами (А, = 0,77-3,5 мкм) к материалу подводится тепловой поток больше, чем при конвективной, это приводит к увеличению скорости. Такое ускорение объясняется тем, что лучистый поток тепла проникает частично внутрь поверхности тел на глубину до 7,0 мм. Лучи, проникая в структуру тела, полностью поглощаются вследствие ряда отражений. Коротковолновые инфракрасные лучи оказывают более сильное воздействие на про-

дукты за счет как большой глубины проникновения, так и более эффективного воздействия на молекулярную структуру [Вольф, Цисис, 1995]. Дополнительное преимущество использования инфракрасной сушки в технологии пищевого обогатителя заключается в возможности достижения стерилизующего эффекта при таком виде сушки, уменьшении количества бактерий и грибковых колоний. Расход энергии при инфракрасной сушке в 2-3 раза меньше энергии на единицу времени по сравнению с другими способами.

Сушку осуществляли в электросушилке инфракрасного излучения ЭСБИК-1,25/220 «Икар». Процесс проходил при постоянном движении нагретого тэнами воздуха со скоростью 0,5-1,0 м/с, в тонком, не более 6 мм, слое кожи. Температура продукта при сушке не превышала 55°С с учетом температур коагуляции коллагена тканей, а также для предотвращения спекания и пригорания продукта, разрушения термолабильных аминокислот и витаминов.

Кожу кальмаров тихоокеанского и командорского раскладывали в сушилке «Икар» тонким слоем и сушили при температурах 35, 40, 45, 50 и 55°С в течение 7 ч. Каждый час в продукте определяли массовую долю влаги. Начальное содержание воды в сырой коже кальмаров составляло 79-80%. Определение массовой доли воды проводили согласно ГОСТ 7636 высушиванием при температуре 105°С до

постоянной массы. Кривые сушки кожи кальмаров тихоокеанского и командорского представлены на рис. 1-5. Целевая конечная массовая доля воды - 10-12%. Та-

кое содержание воды позволит существенно замедлить процессы окисления, значительно продлив сроки годности разрабатываемого продукта.

S" г ла

в

о

д

в о с с а

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

5 6 7

Продолжительность сушки, ч

Рис. 1. Зависимость массовой доли влаги от продолжительности сушки кожи кальмаров I го □ командорского при температуре 35°С, погрешность ±10%

I тихоокеанско-

Fig. 1. Dependence of the mass fraction of moisture on the duration of drying of the skin of I mander squid at a temperature of 35°C, measurement error ±10%

I Pacific I_I Com-

и, иаг

л в

о

д

в о с ас

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

Продолжительность сушки, ч

Рис. 2. Зависимость массовой доли влаги от продолжительности сушки кожи кальмаров I го □ командорского при температуре 40°С, погрешность ±10%

I тихоокеанско-

Fig. 2. Dependence of the mass fraction of moisture on the duration of drying of the skin of I mander squid at a temperature of 40°C, measurement error ±10%

I Pacific I_I Com-

0

1

2

3

4

0

1

2

3

4

5

6

7

90

Продолжительность сушки, ч

Рис. 3. Зависимость массовой доли влаги от продолжительности сушки кожи кальмаров СИ тихоокеанского НИ командорского при температуре 45°С, погрешность ±10%

Fig. 3. Dependence of the mass fraction of moisture on the duration of drying of the skin of НИ Pacific НИ Commander squid at a temperature of 45°C, measurement error ±10%

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

Продолжительность сушки, ч

Рис. 4. Зависимость массовой доли влаги от продолжительности сушки кожи кальмаров I_I тихоокеанского НИ командорского при температуре 50°С, погрешность ±10%

Fig. 4. Dependence of the mass fraction of moisture on the duration of drying of the skin of НИ Pacific НИ Commander squid at a temperature of 50°C, measurement error ±10%

90

Продолжительность сушки, ч

Рис. 5. Зависимость массовой доли влаги от продолжительности сушки кожи кальмаров НИ тихоокеанского НИ командорского при температуре 55°С, погрешность ±10%

Fig. 5. Dependence of the mass fraction of moisture on the duration of drying of the skin of НИ Pacific НИ Commander squid at a temperature of 55°C, measurement error ±10%

Как видно из результатов исследований, снижение содержания воды в коже кальмаров при температурах 35, 40, 45 и 50°С происходило плавно. В течение исследуемой продолжительности сушки (7 ч) так и не удалось достигнуть целевого значения массовой доли влаги (10-12%) при температурах 35, 40 и 45°С. За 6 ч сушки при температуре 50°С удалось достигнуть влажности 12,4% в коже тихоокеанского кальмара и 12,6% - командорского. При температуре 55°С сушка проходила значительно интенсивнее - уже через 2 ч массовая доля воды в коже значительно снизилась, а через 5 ч достигла 12,1% в коже тихоокеанского кальмара и 12,3% -командорского. На основании полученных результатов рациональным параметром сушки установлена температура 55°С. Именно при этой температуре удается достичь искомой влажности за минимальный промежуток времени, избегая при этом коагуляции коллагена, разрушения термолабильных аминокислот и витаминов, а также спекания и пригорания продукта.

Математическая обработка полученных данных позволила получить уравне-

ния регрессии, описывающие процесс сушки кожи двух видов кальмаров: тихоокеанского и командорского при различных температурах. Уравнение регрессии, описывающие зависимость массовой доли воды от продолжительности сушки при различных температурах кожи кальмара тихоокеанского, имеет вид:

у = 55,0514-4,2993^ -0,3589х2, (1)

где у - массовая доля воды в коже кальмара, %;

XI - продолжительность сушки, ч;

х2 - температура сушки, °С.

Уравнение регрессии, описывающие зависимость массовой доли воды от продолжительности сушки при различных температурах кожи кальмара командорского, имеет вид:

у = 55,6886 - 4,3136^- 0,3663х2. (2)

Анализируя полученные уравнения, можно сделать вывод, что увеличение продолжительности сушки на 1 ч в среднем приводит к снижению массовой доли

воды в коже кальмара тихоокеанского на 4,299%, командорского - на 4,314%, а при увеличении температуры сушки на 1°С влажность покровных тканей снижается в среднем для кальмара тихоокеанского на 0,359%, командорского - на 0,366%.

Высушенную кожу измельчали до порошкообразного состояния с целью удобства последующего применения. Для этого после охлаждения высушенной кожи до температуры 20-22°С крупные куски разрезали, а затем измельчали при помощи шаровой мельницы в течение 1-2 минут. Определение фракционного состава высушенной продукции проводили согласно ГОСТ 7636. Просеивание проводили последовательно через сита с отверстиями диаметрами 1,0; 0,7; 0,5; 0,25 мм. Остаток крупных частиц на сите переносили в тарированные стаканы и взвешивали. Масса остатка в г, выраженная в процентах от общей массы пробы, характеризует крупность помола. Внешний вид полученных порошков представлен на рисунке 6.

Как видно из рисунка 6, полученные порошки имеют неоднородную структуру со значительным включением крупных частиц. Результаты определения процентного соотношения схода частиц после про-

сеивания сушеного порошка из кожи двух видов кальмаров представлены в таблице 3. На рисунке 7 приведен фракционный состав порошка из кожи двух видов кальмаров в зависимости от крупности частиц. Измельченный порошок высушенной кожи кальмара содержал 2-3% частиц размером 0,7-1,0 мм, 11-12% - частиц размером 0,5-0,7 мм, 85-87% - размером до 0,5 мм.

Установлено, что при измельчении частиц до размера менее 0,5 мм порошок имеет темно-розовый цвет без коричневого оттенка, а также однородную, без комков структуру. Внешний вид фракций полученных порошков с размером частиц менее 0,5 м представлен на рисунке 8.

Исходя из более высоких органолеп-тических показателей порошка фракции с размером менее 0,5 мм, с учетом необходимости максимального измельчения для достижения равномерного распределения обогатителя при внесении в пищевые продукты, а также учитывая наибольшую долю этой фракции в общей пробе (85-87%), сделан вывод о необходимости просеивания порошка после измельчения через сито с размером отверстий 0,5 мм, с повторным измельчением схода до размера частиц менее 0,5 мм.

а б

Рис. 6. Внешний вид сушеных порошков из кожи двух видов кальмаров: а - тихоокеанского, б - командорского Fig. 6. Appearance of dried powders from the skin of two types of squid: a - Pacific, b - commander's

Таблица 3. Сход частиц сушеных порошков из кожи двух видов кальмаров, % от общей массы пробы

Table 3. The collection of particles of dried powders from the skin of two types of squid, % of the total mass of the sample

Вид кальмара Диаметр ячеек сита, мм

1,0 0,7 0,5 0,25

Командорский 0 3 12 0

Тихоокеанский 0 2 11 0

100

90

менее 0,5 0,5-0,7 0,7-1

■ Командорский кальмар ■ Тихоокеанский кальмар

Размер частиц, мм

Рис. 7. Фракционный состав сушеного порошка из кожи двух видов кальмаров Fig. 7. The fractional composition of dried powder from the skin of two types of squid

Рис. 8. Внешний вид фракций сушеных порошков из кожи двух видов кальмаров с размером частиц менее 0,5 мм: а - тихоокеанского, б - командорского

Fig. 8. The appearance of the fractions of dried powders from the skin of two types of squid with a particle size of less than 0.5 mm: a - Pacific, b - commander

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенных исследований массового состава кальмаров тихоокеанского и командорского установлено, что массовая доля кожи при разделке кальмара весьма значительна и достигает для командорского кальмара 13% от массы филе с кожей кальмара, а для тихоокеанского - 9%.

Изучение химического состава кожи свидетельствует о ее высокой биологической ценности. Показано, что кожа кальмаров является высокобелковым сырьем - содержание белка в покровных тканях кальмаров командорского и тихоокеанского соответственно достигает 14,2-14,5%. Также установлено наличие в коже липидов -до 4% и минеральных веществ - до 2,5%.

С учетом существующего вылова командорского и тихоокеанского кальмаров, достигающего 215 тыс. тонн в год, на переработку для производства биологически активных добавок возможно направить до 12,8 тыс. тонн кожи кальмаров, что весьма значительно и может представлять большой интерес для рыбоперерабатывающих предприятий. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности разработки технологии производства биологически активной добавки из кожи кальмаров.

С учетом высокой обводненности кожи кальмаров, достигающей 80%, предложено для сохранения нативных свойств в течение длительного времени снизить содержание воды в коже сушкой инфракрасными лучами. На основании полученных данных о влиянии продолжительности и температуры сушки на влажность покровных тканей кальмаров, с учетом влияния температуры сушки на коагуляцию коллагена и разрушение термолабильных аминокислот и витаминов, обоснованы рациональные режимы сушки - температура 55°С, продолжительность 5 ч, конечная влажность

кожи 12%, а также составлены уравнения регрессии, описывающие зависимость массовой доли воды от продолжительности сушки при различных температурах.

С целью удобства последующего применения предложено измельчать полученный продукт до порошкообразного состояния. Показано, что для получения продукта с высокими органолептическими показателями необходимо просеивать порошок, после измельчения, через сито с размером отверстий 0,5 мм, с повторным измельчением схода до размера частиц менее 0,5 мм.

Разработанные режимы позволяют получать из кожи кальмаров тихоокеанского и командорского сушеный порошкообразный продукт с высокими органолептиче-скими показателями, перспективный для использования в качестве биологически активной добавки. Для установления биологической ценности и сроков годности новой продукции необходимы дополнительные исследования, после чего более ясными станут перспективы использования добавки из кожи кальмаров в качестве обогащающего компонента пищи.

ЛИТЕРАТУРА

Баштовой А.Н. 2008. Исследование отходов переработки промыслового кальмара и лососевых с целью получения кормовой продукции. Известия ТИНРО. Т. 154. С. 384-389. Беседнова Н.Н., Ковалев Н.Н., Запорожец Т.С., Кузнецова Т.А., Гажа А.К. 2016. Головоногие моллюски - источники новых антимикробных субстанций. Антибиотики и химиотерапия. Т. 61. № 1-2. С. 32-42. Быков В.П., Ионас Г.П., Головкова Г.Н., Шумкова Л.В. 1999. Справочник по химическому составу и технологиче-

ским свойствам водорослей, беспозвоночных и морских млекопитающих. Москва: ВНИРО. 262 с.

Вольф У., Цисис Г. 1995. Справочник по инфракрасной технике в 4 т. Т. 1. Физика ИК-излучения. Пер. с англ. Москва: МИР. 606 с.

Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году». URL: http:// 15. rospotrebnadzor. ru/ documents/10156/38 4533df-1 c98-4f8d-b3 99-9904979be7fd/ (дата обращения: 23.05.2021).

Гребенюк А.Ю., Матич Л.Ю., Попов ВО., Равин Н.В., Скрябин К.Г., Соколов А.В., Чулок А.А. 2014. Прогноз научно-технологического развития России: 2030. Биотехнологии. Москва: Высшая школа экономики. 48 с.

Козырева О.Б., Слуцкая Т.Н. 1999. Обоснование условий протеолиза покровных тканей головоногих моллюсков с целью получения пищевых эмульсий. Известия ТИНРО. Т. 125. С. 338-343.

Кучеренко Н.А. 2011. Научное обоснование и разработка технологии сушеных формованных продуктов из кальмара. Автореферат диссертации ... канд. техн. наук. Владивосток. 22 с.

Мезенова О.Я. 2013. Биотехнология рационального использования гидробио-нтов. Санкт-Петербург: Лань. 416 с.

Михлай С.А. 2010. Пищевая ценность различных видов кальмаров. Материалы I научно-практической конференции молодых ученых «Современные проблемы изучения Мирового океана». С. 56-58.

Патент № RU 2000100144 А. Способ получения фарша из щупалец кальмара. Дальневосточная государственная академия экономики и управления (Че-мис Г.А., Щеникова Н.В.).

Подкорытова А.В., Слапогузова З.В. 2007. Головоногие моллюски и их переработка. Рыбное хозяйство. № 3. С. 99-102.

Распоряжение Правительства РФ от 26 ноября 2019 г. № 2798-р «Об утверждении стратегии развития рыбохозяйственного комплекса РФ на период до 2030 г. и плана мероприятий по ее реализации». URL: www.garant.ru/products/ipo/prime/ doc/72972854/ (дата обращения: 24.02.2021).

Старичкова Н.В., Щеникова Н.В. 2006. Ли-пиды головоногих моллюсков. Рыбная промышленность. № 1. С. 28-29.

Чемис Г.И. 2000. Обоснование и разработка технологии фаршевых полуфабрикатов из мяса кальмаров. Автореферат диссертации ... канд. техн. наук. Владивосток. 21 с.

Щеникова Н.В. 1996. Обоснование рационального использования головоногих моллюсков в технологии продуктов питания. Автореферат диссертации . д-ра техн. наук. Москва, 1996. 40 с.

Щеникова Н.В., Кизеветтер И.В. 1989. Технология кулинарной продукции из нерыбного сырья водного происхождения. Москва: Агропромиздат. 166 с.

Щеникова Н.В., Павлычева Э.В., Давыдова С.А. 1987. Жирнокислотный состав липидов мантии и печени некоторых головоногих моллюсков. Вопросы питания. № 6. С. 61-64.

Brzeski М. 1980. Bezodpadowa technologia pretworstwa kalmarow. Biulenyn. Morski Instytut Rybacki. № 2. P. 71-73.

Kolodziejska I., Sadowska F., Sikorski Z.

1988. Chemiczne in iunkcjonalne wtas-ciwosci miesa kalmarow. Przemust Spo-zymczy. Vol. 25. P. 234-256.

Krzynower J., D'Entremont D.L., Murphy J.

1989. Proximate composition and fatty acids and cholesterol content of sguid,

Loligo pealei and illex illecebrosus. Journal of Food Science Vol. 54. № 1. P. 45-48.

Sikorski Z., Kotodziejska I. 1985. Chemiczne in funkcjonalne wtasciwosci miesa kalma-row. Przemust Spozymczy. Vol. 39. P. 380-383.

Stanley D.W., Smith A.U. 1984. Microstructure of sguid muscle and its influence on texture. Can. Inst. Food. Sei. Techol. P. 200-213.

REFERENCES

Bashtovoy A.N. 2008. The study of waste from the processing of commercial squid and salmon in order to obtain feed products. Izvestiya TINRO (Transactions of the Pacific Research Institute of Fisheries and Oceanography). Vol. 154. P. 384-389.

Besednova N.N., Kovalev N.N., Zaporo-zhets T.S., Kuznetsova T.A., Gaz A.K. 2016. Cephalopods are sources of new antimicrobial substances. Antibiotiki i himi-oterapiya (Antibiotics and Chemotherapy). Vol. 61. № 1-2. P. 32-42.

Bykov V.P., Jonas G.P., Golovkova G.N., Shumkova L.V. 1999. Handbook on the chemical composition and technological properties of algae, invertebrates and marine mammals. Moscow: VNIRO. 262 p.

Wolf W., Cisis G. 1995. Handbook of infrared technology in 4 volumes. Vol. 1. Physics of IR radiation: trans. from English. Moscow: MIR. 606 p.

State report "On the state of sanitary and epidemiological welfare of the population in the Russian Federation in 2017". URL: http://15.rospotrebnadzor. ru/documents/ 10156/384533df-1c98-4f8d-b399-9904979be7fd / (accessed: 23.05.2021).

Grebenyuk A.Yu., Matic L.Yu., Popov V.O., Ravin N.V., Scriabin K.G., Sokolov A.V., Chulok A.A. 2014. Forecast of scientific and technological development of Russia:

2030. Biotechnologies. Moscow: Higher School of Economics. 48 p.

Kozyreva O.B., Slutskaya T.N. 1999. Substantiation of the conditions of proteolysis of the integumentary tissues of cephalopods in order to obtain food emulsions. Izvestiya TINRO (Transactions of the Pacific Research Institute of Fisheries and Oceanography). Vol. 125. P. 338-343.

Kucherenko N. A. 2011. Scientific substantiation and development of the technology of dried molded squid products. Candidacy dissertation for technical sciences. Vladivostok. 22 p.

Mezenova O.Y. 2013. Biotechnology of rational use ofhydrobionts. St.-Petersburg: Lan'. 416 p.

Mikhlay S.A. 2010. Nutritional value of various types of squid. Materials of the first scientific and practical conference of young scientists "Modern problems of studying the world Ocean". P. 56-58.

Patent № RU 2000100144 A. A method for obtaining minced meat from squid tentacles. Far Eastern State Academy of Economics and Management (Chemis G.A., Shchenikova N.V.).

Podkorytova A.V., Slapoguzova Z.V. 2007. Cephalopods and their processing. Fisheries. №. 3. P. 99-102.

Decree of the Government of the Russian Federation No. 2798-r of November 26, 2019 "On approval of the strategy for the development of the Fisheries Complex of the Russian Federation for the period up to 2030 and the action plan for its implementation". URL: www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/7297 2854/ (accessed: 24.02.2021).

Starichkova N.V., Shchenikova N.V. 2006. Lipids of cephalopods. Rybnaja promyshlen-nost (The Fishing Industry). № 1. P. 28-29.

Chemis G.I. 2000. Justification and development of the technology of minced semi-finished products from squid meat.

Candidacy dissertation for technical sciences. Vladivostok. 21 p.

Shchenikova N.V. 1996. Rationale for the rational use of cephalopods in food technology. Doctoral dissertation for technical sciences. Moscow, 1996. 40 p.

Shchenikova N.V., Kizevetter I.V. 1989. Technology of culinary products from non-fish raw materials of water origin. Moscow: Agropromizdat. 166 p.

Shchenikova N.V., Pavlycheva E.V., Davy-dova S.A. 1987. Fatty acid composition of lipids of the mantle and liver of some cephalopods. Voprosy pitaniya (Problems of Nutrition). № 6. P. 61-64.

Brzeski M. 1980. Bezodpadowa technologia pretworstwa kalmarow. Biulenyn. Morski InstytutRybacki. № 2. P.71-73.

Kolodziejska I., Sadowska F., Sikorski Z. 1988. Chemiczne in iunkcjonalne wtasci wosci miesa kalmarow. Przemust Spozymczy. Vol. 25. P. 234-256. Krzynower J., D'Entremont D.L., Murphy J. 1989. Proximate composition and fatty acids and cholesterol content of sguid, Loligo pealei and illex illecebrosus. Journal of Food Science. Vol. 54. № 1. P. 45-48. Sikorski Z., Kotodziejska I. 1985. Chemiczne in funkcjonalne wtasciwosci miesa kalmarow. Przemust Spozymczy. Vol. 39. P. 380-383. Stanley D.W., Smith A.U. 1984. Microstructure of sguid muscle and its influence on texture. Can. Inst. Food. Sei. Techol. P. 200-213.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ INFORMATIONS ABOUT THE AUTHORS

Благонравова Майя Владимировна - Камчатский государственный технический университет; 683003, Россия, Петропавловск-Камчатский; кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологии пищевых производств»; [email protected]. SPIN-код: 6628-4016, Author ID: 652574.

Blagonravova Maya Vladimirovna - Kamchatka State Technical University; 683003, Russia, Petropav-lovsk-Kamchatsky; Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Food Production Technologies; [email protected]. SPIN code: 6628-4016, Author ID: 652574.

Самохин Александр Викторович - Камчатский государственный технический университет; 683003, Россия, Петропавловск-Камчатский; аспирант кафедры «Технологии пищевых производств»; alexandersamohin123@gmail. com.

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

Samokhin Alexander Viktorovich - Kamchatka State Technical University; 683003, Russia, Petropav-lovsk-Kamchatsky; Postgraduate Student of the Department of Food Production Technologies; alexandersamohin123@gmail. com.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.