CC BY
0С.Л. Тихонов, д-р техн. наук, проф., e-mail: tihonov75@bk.ru Н.В. Тихонова, д-р техн. наук, доц.
А.О. Приймак, аспирант Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург
УДК 664.38
ПАСТООБРАЗНЫЙ КОНЦЕНТРАТ ИЗ ПРОРОЩЕННЫХ СЕМЯН АМАРАНТА, ОБОГАЩЕННЫХ СЕЛЕНОМ, В ПРОИЗВОДСТВЕ ПАШТЕТНЫХ КОНСЕРВОВ
Разработан пастообразный концентрат из пророщенных семян амаранта, обогащенных селеном. Исследованиями установлено, что отростки семян опытной группы на фоне использования синего света через 2 сут проращивания достигли величины 3-4 мм, в то время как контрольные образцы семян имели отростки длиной 3 мм на 3-и сут эксперимента. Содержание селена в семенах опытной группы через 3 сут проращивания в среднем составило 1023 мкг/кг, в контрольной группе -843 мкг/кг. Полученные данные свидетельствуют о положительном влиянии синего света на рост зародыша семян и усилении процессов метаболизма в растениях. Пастообразный концентрат получают гидробаротермической обработкой семян амаранта. Разработаны мясные консервы «Паштет говяжий» с использованием пастообразного концентрата из семян амаранта, обогащенных селеном. Установлено, что частичная замена мясного сырья на пастообразный концентрат из семян амаранта в рецептуре паштета положительно влияет на внешний вид, цвет, запах, консистенцию, вкус и структуру продукта, увеличивает содержание белка на 6,2%, антиоксидантную активность - на 86 % и снижает количество жира на 8,0%. При употреблении 100 г продукта обеспечивается суточная потребность взрослого человека в селене до 50%, что позволяет отнести разработанный паштет к пищевым продуктам функционального назначения.
Ключевые слова: пастообразный концентрат, селен, пророщенные семена амаранта, паштет говяжий.
S.L. Tikhonov, Dr. Sc. Engineering, Prof.
N.V. Tikhonova, Dr. Sc. Engineering, Assoc. Prof.
А^. Priymak, PG.
PASTY CONCENTRATE FROM GERMINATED SELENIUM-ENRICHED SEEDS OF AMARANTHUS IN THE PRODUCTION OF CANNED PATE
Pasty concentrate from germinated selenium-enriched seeds of Amaranthus has been developed. Studies have found that the seed sprouts of the experimental group against the background of the use of blue light after two days of germination reached a value of 3-4 mm, while the control samples of seeds had sprouts of 3 mm in length on the third day of the experiment. The content of selenium in the seeds of the experimental group after three days of germination averaged 1023 ng / kg, in the control group- 843 ng / kg. The obtained data testify to the positive influence of blue light on the growth of seed embryos and the intensification of metabolic processes in plants. Paste concentrate is obtained by hydrobarothermal treatment of Amaranthus seeds. Canned meat "Beef Pate" was developed using pasty concentrate from selenium-enriched seeds of Amaranthus. It is established that partial replacement of meat raw materials with paste-like concentrate from Amaranthus seeds in the formulation ofpate has a positive effect on the appearance, color, smell, consistency, taste and structure of the product, increases protein content by 6,2%, antioxidant activity by 86% and reduces the amount offat by 8,0%. At the use of 100 g of a product the daily requirement of the adult in selenium to 50% is provided. This allows refering the developed pate to food of functional purpose.
Key words: pasty concentrate, selenium, germinated amaranth seeds, beef pate.
Одним из перспективных видов растительного сырья, используемого в разработке новых пищевых продуктов, являются семена амаранта, отличающиеся высоким содержанием белков, углеводов, биофлавоноидов, витаминов группы В и С, макро- и микронутриентов и других биологически активных веществ [1]. Семена амаранта содержат 16-18 % белка, из них 45-51%
альбуминов и 16-18% глобулинов, 58-60% углеводов, из них 48-70% крахмала, 1 % сахарозы. Флавоноиды в амаранте представлены кверцетином, рутином и трефолином, общее количество которых достигает 3% [2].
Химический состав амаранта определяет направления использования в пищевой промышленности. Так, наличие крахмала с гранулами размером 1 мкм в семенах амаранта обеспечивает необходимую вязкость продовольственного сырья, например фарша, пектины способствуют структурообразованию, флавоноиды препятствуют окислению липидов и увеличивают его срок годности мясного сырья. Антиоксидантный эффект усиливается за счет присутствия витамина Е в активной токотриенольной форме в семенах амаранта [1-3]. Вышеуказанные характеристики амаранта позволяют его использовать в качестве заменителя мясного сырья и в рецептуре мясных паштетов.
Особого внимания заслуживает использование продуктов переработки амаранта для регуляции функционально-технологических свойств мяса с отклонениями в процессе автолиза (с DFD- и PSE-свойствами). Мясное сырье с признаками DFD имеет темный, почти коричневый цвет, высокую величину рН и активность воды, что снижает его срок годности и ограничивает использование в производстве мясопродуктов. Мясо PSE отличается бледной окраской, мягкой консистенцией и эксудативностью, имеет рН менее 5,4 [7-10]. Для регуляции функционально-технологических свойств мясного сырья рекомендуется в рецептуру мясопродуктов вводить различные пищевые добавки, в частности фосфаты [11]. Наряду с этим одним из перспективных направлений в этой области является применение в технологии мясопродуктов сырья растительного происхождения [1, 11], и здесь особого внимания заслуживает использование продуктов переработки семян амаранта.
Одним из важных направлений развития пищевой промышленности являются разработка и внедрение новых пищевых продуктов, обогащенных незаменимыми микронутриен-тами.
В связи с этим целью исследований является формирование качества консервов «Паштет говяжий» из мясного сырья с нехарактерным автолизом путем использования пастообразного концентрата из семян амаранта, обогащенных селеном.
Материал и методы исследований
В качестве материала для исследований использовали пророщенные семена амаранта, выращенные в условиях предприятия ООО «НИК «Сады России» (Красноармейский район, Челябинская область), пастообразный концентрат из пророщенных зерен амаранта производства ООО «НИИ «Эраконд-Урал»» (г. Троицк, Челябинская область), консервы «Паштет говяжий» (ТУ 9216-012-02069214-2016) на основе мясного сырья с признаками DFD. Исследование показателей качества пастообразного концентрата из пророщенных семян амаранта и паштета проводили по стандартным и общепринятым методикам.
Результаты исследований и их обсуждение
Разработан пастообразный концентрат из пророщенных семян амаранта, обогащенных селеном. Проращивание семян проводили в соответствии с требованием ГОСТ 12038-84 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести». Сформировали две группы семян. Первая контрольная - проращивание семян проводили без экспозиции синим светом, вторая опытная - при проращивании семена облучали в течение 8 ч ежедневно синим светом с длиной волны 420 нм и площадью светового потока 35 мкВт/см2 с помощью биолампы «Аверс-Сан» производства НПК «Аверс» (г. Москва) на протяжении всего периода эксперимента. Все исследуемые семена предварительно промывали проточной водой, затем замачивали в течение 6 ч при температуре 20-22°С в емкости из нержавеющей стали в растворе дистиллированной воды с содержанием селината натрия 0,2 г/л, переносили на противень, покрытый фильтровальной бумагой, пропитанной раствором селината натрия в вышеуказанной
54
концентрации. В процессе эксперимента фильтровальную бумагу увлажняли. Семена проращивали до достижения длины проростков 3-4 мм, затем семена промывали проточной водой.
Исследованиями установлено, что отростки семян опытной группы на фоне использования синего света через 2 сут проращивания достигли величины 3-4 мм, в то время как контрольные образцы семян имели отростки длиной 3 мм на 3-и сут эксперимента. Содержание селена в семенах опытной группы через 3 сут проращивания в среднем составило 1023 мкг/кг, в контрольной группе - 843 мкг/кг. Полученные данные свидетельствуют о положительном влиянии синего света на рост зародыша семян и усилении процессов метаболизма в растениях.
Для получения концентрата пророщенные семена амаранта, обогащенные селеном, заливали дистиллированной водой в соотношении 1:2, помещали в автоклав, герметизировали в нем, осуществляли нагрев автоклава до температуры 90-95 °С при давлении 6х105 Па, охлаждали до температуры 50 °С, выдерживали 30 мин при давлении 6х105 Па. Затем концентрат поступал в сепаратор. После сепарирования концентрат перекачивали в накопитель, из накопителя в емкость, которую помещали в сушильный шкаф и выдерживали 3-4 ч при температуре 60-65 °С до содержания сухого остатка в концентрате 56-58 %.
Таблица 1
Регламентируемые показатели качества концентрата из семян амаранта, обогащенных селеном
Наименование показателя Характеристика
Цвет от светло-коричневого до коричневого
Вкус травяной
Консистенция пастообразная, мажущаяся
Белок, г/100 г, не менее 14
Селен, мкг/100 г, не менее 105
По показателям безопасности концентрат из семян амаранта, обогащенных селеном, соответствует требованиям ТР ТС 021/2011 [12].
В результате проведенных исследований установлены регламентируемые показатели качества концентрата из семян амаранта, обогащенных селеном, в вакуумной упаковке: срок хранения 18 мес. при температуре от 0 до 4 °С при относительной влажности воздуха не более 75%.
Разработаны консервы «Паштет говяжий» (ТУ 9216-012-02069214-2016) с использованием пастообразного концентрата из семян амаранта, обогащенных селеном. Состав паштета следующий: мясное сырье с DFD-свойствами - говядина жилованная односортная с содержанием соединительной ткани не более 6%, жир говяжий топленый, субпродукты, лук обжаренный, костный говяжий бульон, пастообразный концентрат из семян амаранта, соль поваренная, перец черный молотый и корица молотая. В опытных образцах паштета содержание концентрата из амаранта составляет 14% от массы говядины с DFD-свойствами.
Технология производства разработанных консервов «Паштет говяжий» традиционная. Пастообразный концентрат из амаранта вносили в куттер на стадии приготовления фарша после внесения основных компонентов одновременно со специями.
В результате исследований установлено, что «Паштет говяжий» соответствует требованиям ТР ТС 034/2013.
Проведена дегустационная оценка контрольных и опытных образцов паштета по 9-балльной шкале (рис.).
Рисунок - Балльная оценка контрольных и опытных образцов консервов «Паштет говяжий»
Установлено, что частичная замена мясного сырья на пастообразный концентрат из амаранта в рецептуре паштета положительно влияет на внешний вид, цвет, запах, консистенцию, вкус и структуру продукта. Общая балльная оценка опытных образцов консервов «Паштет говяжий» выше контрольных на 3,2 балла и составляет 48,4 балла.
Проведены сравнительные исследования физико-химических показателей контрольных и опытных образцов паштета.
Физико-химические показатели контрольных и опытных образцов консервов «Паштет говяжий» представлены в таблице 2.
Таблица 2
Физико-химические показатели контрольных и опытных образцов консервов «Паштет говяжий»
Наименование показателя Контроль Опыт
Массовая доля белка, % 14,5±0,3 15,4±0,7
Массовая доля жира, % 12,1±0,4 11,2±0,3
Содержание селена, мкг/100 г Следы 16,7±0,1
АОА, моль экв. /дм3 1,4±0,2 3,9±0,1
Массовая доля хлористого натрия, % 1,23±0,04 1,14±0,02
Из данных таблицы 2 видно, что введение в рецептуру белкового концентрата из семян амаранта увеличивает содержание белка на 6,2% и снижает количество жира на 8,0%. Содержание селена в опытных образцах паштета составляет 16,7 мкг/100 г, что обеспечивает 48% от рекомендуемой нормы потребления для взрослого человека. Антиоксидантная активность (АО) в опытных образцах паштета - на уровне 3,9 моль экв./дм3, что выше контроля на 186 %.
При исследовании показателей безопасности после производства и в процессе хранения установлено, что они соответствуют требованиям ТР ТС «О безопасности пищевой продукции» 021/2011 [12].
На основании проведенных исследований установлены сроки и режимы хранения консервов «Паштет говяжий»: 18 мес. при температуре от 0 до 20 °С и ф < 75 %, а также регламентируемые показатели качества мясопродуктов, которые представлены в таблице 3.
Таблица 3
Регламентируемые показатели качества консервов «Паштет говяжий»
Наименование показателя Характеристика/норма
Внешний вид однородная мелкоизмельченная масса с незначительным количеством выплавленного жира
Вкус и запах приятный, свойственный данному виду продукта, с ароматом пряностей, без посторонних привкуса и запаха
Цвет от розовато-серого до коричневато-серого
Консистенция паштетообразная, однородная по всей массе
Массовая доля белка, %, не менее 14
Массовая доля жира, %, не более 15
Содержание селена, мкг/100 г 15-18
АОА, моль экв./дм3, не менее 3,5-5,0
Массовая доля хлористого натрия, % не более 1,3
Употребление 100 г продукта взрослым обеспечивает не менее 40-50% рекомендуемой суточной нормы потребления селена.
Выводы
Таким образом, использование пастообразного концентрата из пророщенных семян амаранта, обогащенных селеном, в рецептуре консервов «Паштет говяжий» из мясного сырья с DFD-свойствами позволяет улучшить их качество и повысить пищевую ценность. Установлено, что балльная оценка выше на 3,2 балла, содержание белка на 6,2% ниже, жира - на 8,0%, антиоксидантная активность - выше контроля на 186 %. При употреблении 100 г продукта обеспечивается суточная потребность взрослого человека в селене до 50%, что позволяет отнести разработанный паштет к пищевым продуктам функционального назначения.
Библиография
1. Гуринович Г.В., Потипаева Н.Н., Позняковский В.М. Белковые препараты и пищевые добавки в мясной промышленности. - М.; Кемерово: Изд. объединение «Российские университеты»: «Кузбасс вузиздат: АСТШ», 2005. - 362 с.
2. Железнов А.В., Железнова Н.Б., Бурмакина Н.В. и др. Амарант: научные основы интродукции. - Новосибирск: Изд-во «Гео», 2009. - 236 с.
3. Кудряшева А.А., Оникиненко Е.В., Тихомиров А.А. Перспективные белковые ресурсы // Пищевая промышленность. - 2010. - № 12. - С. 42-43.
4. Ву Т.А., Фам Т.Т., Габараев А.Н. Взаимосвязь цветовых и спектральных характеристик NOR, PSE-, DFD-свинины // Мясная индустрия. - 2009. - № 6. - С. 33-34.
5. Тихонов С.Л. Взаимосвязь уровня стрессоустойчивости и качества говядины // Зоотехния. -2007. - № 7. - С. 25.
6. Gerhard von Lengerken. Muscle metabolism and meat quality of pigs and poultry / Gerhard von Lengerken, Steffen Maak, Michael Wicke // Veterinariya ir zootechnika. - 2002. - Vol. 20. - Р. 42.
7. Бажов Г.М., Крыштоп Е.А., Баранников Ф.И. Технологическая характеристика свинины с пороками PSE и DFD // Научный журнал КубГАУ. - 2013. - № 9. - С. 35.
8. The prevalence of PSE characteristics in pork and cooked ham - Effects of season and lairage time / Van de Perre V, Ceustermans A, Leyten J, Geers R. // Meat Sci. - 2010. - Р. 391-397.
9. Structural and functional characteristics of muscle fibres in pigs with different malignant hyperthermia susceptibility [MHS] and different meat quality / Fiedler I, Ender K, Wicke M, Maak S, Lengerken G von, Meyer W. // Meat Science. - 1999. - P. 9-15.
10. Perez M.P. Influence of lairage time on some welfare and meat quality parameters in pigs Maria Pilar Perez, Jorge Palacio, Maria Pilar Santolaria, Maria del Carmen Acena, Gema Chacon, Maria Teresa
Verde, Jorge Hugo Calvo, Maria Pilar Zaragoza, Manuel Gascon, Sylvia Garcia-Belenguer. - 2002. - N 33. -Р. 239-250.
11. Жаринов А.И., Серегин И.Г., Резвых А.В. Определение свежести и безопасности мясного сырья // Мясная индустрия. - 2013. - № 2. - С. 12-15.
12. Тихонова Н.В. Обеспечение качества мяса и разработка обогащенных мясопродуктов. - Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2017. - 251 с.
Bibliography
1. Gurinovich G.V., Potipaeva N.N., Poznyakovsky V.M. Protein preparations and nutritional supplements in the meat industry. - M.; Kemerovo: Publishing Association "Russian universities": "Kuzbass muzizdat: ASTSH ", 2005. - P. 362.
2. Zheleznov A.V., Zheleznova N.B., Burmakina N.V. et al. Amarant: The scientific basis of the Introduction. - Novosibirsk: Geo, 2009. - 236 p.
3. Kudryasheva A.A., Onikeenko E.V., Tikhomirov A.A. Prospective resources of protein // Food industry. - 2010. - N 12. - P. 42-43.
4. Wu T.A., Pham T.T., Gabaraev A.N. Interrelation of color and spectral characteristics of NOR-, PSE, and DFD pork // Meat industry. - 2009. - N 6. - P. 33-34.
5. Tikhonov S.L. Interrelation of the level of stress resistance and quality of beef // Zootechnics. - 2007. - N 7. - P. 25.
6. Gerhard von Lengerken. Muscle metabolism and meat quality of pigs and poultry/ Gerhard von Lengerken, Steffen Maak, Michael Wicke // Veterinariya ir zootechnika is. - 2002. - Vol. 20. - P. 42.
7. Bazhov G.M., Kryshtop E.A., Barannikov F.I. Technological characteristics of pork with PSE and DFD defects // Scientific journal of KubSAU. - 2013. - N 9. - P. 35.
8. The prevalence of PSE characteristics in pork and cooked ham - Effects of season and isolation lairage time / Van de Perre V, Ceustermans A, Leyten J, Geers R. // Meat Sci. - 2010. - P. 391-397.
9. Structural and functional characteristics of muscle fibres in pigs with different malignant hyperthermia susceptibility [MHS] and different meat quality / Fiedler I, Ender K, Wicke M, Maak S, von Lengerken G, Meyer W. // Meat Science. - 1999. - P. 9-15.
10. PerezM.P. Influence of isolation lairage time on some welfare and meat quality parameters in pigs/ Maria Pilar Perez, Jorge Palacio, Maria Pilar Santolaria, Maria del Carmen Acena, Gema Chacon, Maria Teresa Verde, Jorge Hugo Calvo, Maria Pilar Zaragoza, Manuel Gascon, Sylvia Garcia-Belenguer. - 2002. -N 33. - P. 239-250.
11. Zharinov A.I., Seregin I. G., Frisky A. V. Determination of freshness and safety of raw meat // Meat industry. - 2013. - N 2. - P. 12-15.
12. Tikhonova N. V. Quality assurance of meat and development of enriched meat products. - Ekaterinburg: UrSEU, 2017. - 251 p.
