CC BY
39
УДК 664
В. Я. Пономарев, Э. Ш. Юнусов, Г. О. Ежкова, Т. А. Тюрина
ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАТИВНОИ ПИВНОИ ДРОБИНЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МЯСОПРОДУКТОВ
Ключевые слова: пивная дробина, мясные продукты, ресурсосбережение.
Исследовано влияние солодовой пивной дробины на функционально-технологические свойства мясного сырья и показатели биологической ценности готового продукта. Установлено, что введение солодовой пивной дробины оказывает значительное влияние на уровни влагосвязывающей и влагоудерживающей способностей мясного сырья, что должно положительно сказаться на технологических и органолептических показателях готовой продукции. Введение в рецептуры мясопродуктов пивной дробины повышает биологическую ценность продукта и снижает коэффициент различия аминокислотного скора.
Keywords: brewer's grain, meat products, conserve natural resources.
The influence of malt spent grains on the functional and technological properties of the raw meat and indicators of biological value of the finished product. It has been established that the introduction of malt spent grains has a significant impact on the levels of water binding and water-holding capacity of raw meat, which should have a positive impact on the technological and organoleptic indicators of finished products. Introduction to the formulation of meat spent grains increases the biological value of the product and reduces the coefficient of difference between the amino acids.
Введение
Одним из следствий бурного развития промышленности и сельского хозяйства в настоящее время стало обострение проблемы загрязнения окружающей среды. Выбрасываемые предприятиями и производственными комплексами отходы влияют на сукцессионные процессы экосистем, вызывая их гибель или преимущественное развитие отдельных видов в биоценозах.
Пищевой промышленностью, перерабатывающей многокомпонентное сельскохозяйственное сырье растительного происхождения, в окружающую среду сбрасываются отходы, основным компонентом которых является (свободное) органическое вещество. Значительное количество этих отходов и их большая сырьевая ценность делают актуальной работу по изысканию и разработке способов их полной утилизации в целях сохранения постоянства биосферы [1].
Одной из отраслей пищевой промышленности является пивоварение, на предприятиях которой образуется значительное количество различного рода отходов (до 1 млн. т): дробленный солод, шелуха, пыль, промывные воды, дрожжи пивные остаточные, лагерные осадки, диоксид углерода, хмелевая и пивная дробина. Основным из перечисленных отходов является пивная дробина (ПД), на долю которой приходится около 80 % от всей массы. Ее сброс в окружающую среду приводит к накоплению, порче и загниванию, что негативно сказывается на экологическом состоянии окружающей среды [2].
Пивная дробина и продукты ее трансформации используются в производстве пищевых продуктов, в качестве субстрата для биотехнологических процессов, она является источником получения ксилита, глюкозы, глутамата натрия и др. [3, 4].
Пивная дробина - ценный с биологической и пищевой точек зрения продукт, являющейся отходом основного производства. В химически состав
дробины входит весь комплекс полноценных белков, что позволяет заменять ею дорогостоящие мясное сырье. У пивной дробины сбалансирован жир-нокислотный состав, в ней содержатся: пентадека-новая, пальмитолеиновая, пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линоленовая кислот, играющие в организме человека пластическую и энергетическую функции. В пивной дробине также содержится большое количество микро- и макроэлементов: кальция, фосфора, цинка, железа, меди. Присутствие витамина Е в составе пивной дробины может говорить о ее антиокислительных свойствах.
В отечественной и зарубежной литературе [3, 4] имеются сведения о положительном влиянии пивной дробины на качество пищевых продуктов. Имеются данные об успешном использовании данного продукта в сельском хозяйстве и хлебопечении, однако в мясной промышленности пивная дробина практически не используется, а с сведения об использовании данного вида сырья в технологии мясопродуктов разрозненны и противоречивы.
Широкое использование свежей пивной дробины ограничено из-за ее быстрой порчи, сложности транспортировки и необходимости применения больших объемов для удовлетворения потребностей организма животных. Это основные причины того, что на свалках скапливается огромное количество пивной дробины, которая загнивает, выделяет в атмосферу продукты, значительно нарушающие экологию и является источником различных микотоксинов. Исходя из этого, разработка вопросов консервации, стабилизации и трансформации, а также расширения областей применения пивной дробины представляет весьма актуальную задачу [2].
В связи с этим исследования, нацеленные на изучение влияния пивной дробины на развитие биологических систем, а также на поиск способов рационального использования этого отхода, являются актуальными.
Материалы и методы исследования
В качестве объектов исследования использовалось говядина жилованная первого сорта (с массовой долей соединительной и жировой ткани не более 6%), полученная от охлажденной говядины I категории, пивная дробина с содержанием протеина 27-30% (ТУ 9184-001-40088855-02) производство г. Самара. Количество вносимой пивной дробины варьировалось в диапазоне от 1 % до 5 % в замен мясного сырья. В качестве контроля служил образец, полученный без внесения солодовой пивной дробины. В качестве основы рецептур мясопродуктов была выбрана рецептура бифштекса рубленого (табл. 1).
Таблица 1 - Рецептура полуфабрикатов
Наименование сырья и пряностей Количество, гр (на 1 шт)
Говядина 1 сорта 200
Шпик колбасный несоленый 30
Перец черный или белый молотый 0,1
Соль поваренная 3
Вода питьевая 16,9
Итого 250
Технохимические исследования и определение показателей биологической ценности вели согласно методике [5].
Результаты исследований и обсуждение
С целью обоснования технологических режимов и способов применения исследуемых многофункциональных добавок в производстве мясных продуктов было необходимо изучить их влияние на функционально-технологические свойства мясного сырья, формирующие внешний вид готового продукта.
На рис. 1 представлены графические данные изменения влагосвязывающей способности в модельных фаршах полученных с применением солодовой пивной дробины.
Анализ полученных данных показывает, что введение пивной дробины в количестве 2% и 3% позволяет увеличить способность мясного сырья связывать влагу. Дальнейшее увеличение дозировки пивной дробины приводит к снижению влагосвязываю-щей способности, причем наихудшие результаты показало использование добавки в количестве 5%. Следует отметить, что наблюдаемые значения ВСС были ниже аналогичных для контрольных образцов, выработанных без применения пивной дробины.
70,00
60,00 50,00
£ 40,00
о'
я 30,00 20,00 10,00 0,00
Нами было изучено влияние пивной солодовой дробины на способность мясного сырья удерживать влагу. Данный показатель приближенно характеризует изменения коллоидно-химических и структурно-механических свойств тканей и тесно связан с выходом готовой продукции (рис. 2).
84,00 82,00 80,00 78,00 , 76,00 74,00 72,00 70,00 68,00 66,00
Г-Н
— г-Н
Г-Н
Контроль
Рис. 2 - Выход продуктов с внесением пивной дробины
Оценивая выход опытных образцов можно сделать вывод, что наибольшее значение данного показателя наблюдалось у образцов содержащих 3% солодовой пивной дробины (выход составляет 82%, положительно отличаясь от образцов, полученных без внесения дробины (в среднем 78 %)).
На следующем этапе работы был оценен аминокислотный состав готовой продукции и рассчитаны показатели биологической ценности. Результаты представлены на рис. 3 и 4.
Комбинирование продуктов мясной промышленности с растительным сырьем позволяет не только получить продукцию, обогащенную высокоусвояемым белком, но и максимально приближенную по аминокислотному составу к эталонному белку по шкале ФАО/ВОЗ [1].
Нгп Г+1
пЬ
нн
— п —
Контроль 1% 2% 3% 4% 5%
Рис. 1 - Влагосвязывающая способность модельных фаршевых систем
Контроль
Рис. 3 - Биологическая ценность (БЦ) продуктов с внесением пивной дробины
Полученные результаты изучения показателей биологической ценности свидетельствуют, что комбинирование мясного сырья с растительными компонентами позволяет обогатить продукт незаменимыми аминокислотами, в частности введение пивной дробины в дозировках 1-5 % позволяет значительно увеличить в продукте содержание таких аминокислот как метионин и фенилаланин. Также следует отметить что введение в рецептуры мясных
1%
2%
3%
4%
5%
50.50
50.00
49,50
49,00
48,50
48,00
1%
2%
4%
5%
изделий пивной дробины повышает биологическую ценность продукта и снижает коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС) - величины, показывающей среднюю величину избытка аминокислотного скора незаменимых аминокислот по сравнению с наименьшим уровнем скора какой-либо незаменимой аминокислоты.
51,50
51,00
50,50
o" < 50,00
w
49,50
49,00
48,50
Hh
Ï
Hh Hh
__ Hh Hh _
— —
Контроль 1% 2% 3% 4% 5%
Рис. 4 - Коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС) продуктов с внесением пивной дробины
Таким образом, проведенные исследования показали, что введение солодовой пивной дробины оказывает значительное влияние на функционально-технологические свойства модельных фаршей, увеличивая уровни влагосвязывающей и влагоудержи-вающей способностей мясного сырья, и в конечном итоге определяя высокое содержание влаги в продукте, что должно положительно сказаться на тех-
нологических и органолептических показателях готовой продукции. Увеличение выхода готовой продукции при введении пивной дробины, также должно положительно сказаться на экономических показателях конечного продукта и сделать их более доступными для рядового потребителя.
Замена дорогостоящего мясного сырья на значительно более дешевую пивную дробину в дозировках 2-3 %, не ухудшает качество готовой продукции, позволяет снизить себестоимость изделия за счет вовлечения в технологию малоценных и дешевых сырьевых ресурсов, а также создать безотходную технологию, позволяющую утилизировать отходы пивоваренного производства.
Литература
1. В.Я. Пономарев, Э.Ш. Юнусов, Г.О. Ежкова, О.А. Решетник, Биотехнологические основы применения препаратов микробиологического синтеза для обработки мясного сырья с пониженными функционально-технологическими свойствами. КГТУ, Казань, 2009. 192с.
2. Пономарев В.Я., Юнусов Э.Ш., Ежкова Г.О., Вестник Казанского технологического университета, 18, 156158 (2011)
3. Истомин А.С., Вестник Иркутской государственной сельскохозяйственной академии., 45, 64-69 (2011)
4. Плиева З.А., Калабеков А.Л., Известия Горского государственного аграрного университета, 48, 2, 274-276, (2011)
5. Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов, Методы исследования мяса и мясных продуктов. Колос, Москва, 2001. 376 с.
© В. Я. Пономарев - к.т.н., доцент каф. ТММП КНИТУ, v.y.ponomarev@gmail.com; Э. Ш. Юнусов - к.б.н., доцент каф. ТММП КНИТУ, ed.yunusov@gmail.com; Г. О. Ежкова - д.б.н., профессор каф. ТММП КНИТУ, egkova@kstu.ru; Т. А. Тюрина - магистрант кафедры ТММП КНИТУ, tirastell@gmail.com.
© V. Ya. Ponomarev - Ph.D., assistant professor. Dep. technology of meat and dairy products, KNRTU, v.y.ponomarev@gmail.com; E. Sh. Yunusov - Ph.D., assistant professor. Dep. technology of meat and dairy products, KNRTU, ed.yunusov@gmail.com; G. O. Ezhkova - professor. Dep. technology of meat and dairy products, KNRTU, egkova@kstu.ru; T. A. Tyurina - master student Dep. technology of meat and dairy products, KNRTU, tirastell@gmail.com.
