Применение антиоксидантов для увеличения сроков годности колбасных изделий Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

4. Ильинский Н.Ф., Рожанковский Ю.В., Горнов А.О. Энергосбережение в электроприводе. М.: Высшая школа, 1989. Кн. 2. 127 с.

5. Каминский А.М., Живописцев Е.Н. Электронно-ионная технология в сельскохозяйственном производстве. Электрификация и автоматизация сельского хозяйства. (Итоги науки техники) / ВИНИТИ. М., 1985. С. 1-96.

6. Аграрно-экономическая наука в решении проблем агропромышленного производства: прошлое, настоящее, будущее : тез. докл. междунар. науч.-практ. конф. (Новосибирск, сент. 2005 г.) / Рос. акад. с.-х. наук. Сиб. отд-ние, Сиб. науч.- исслед. ин-т экономики сел. хоз-ва. Новосибирск : [б. и.], 2005. 528 с.

Квашин Владимир Павлович, канд. техн. наук, доцент кафедры агроинженерии, Омский ГАУ, vD.kvashin@omgau.org; Щербакова Анна Геннадьевна, ст. преподаватель кафедры агроинженерии, Омский ГАУ, ag.scherbakova@omgau.org; Захаров Сергей Васильевич, ст. преподаватель кафедры агроинженерии, Омский ГАУ, sv.zakharov@omgau.org.

4. Il'inskij N.F., Rozhankovskij Ju.V., Gornov A.O. Energosberezhenie v jelektroprivode. M.: Vysshaja shkola, 1989. Kn. 2. 127 s.

5. Kaminskij A.M., Zhivopiscev E.N. Ele-ktronno-ionnaja tehnologija v selskohozjajstvennom proizvodstve. Jelektrifikacija i avtomatizacija selskogo hozjajstva. (Ito-gi nauki tehniki) / VINITI. M., 1985. S. 1-96.

6. Agrarno-ekonomicheskaya nauka v reshenii problem agropromyishlennogo proizvodstva: proshloe, nas-toyaschee, buduschee : tez. dokl. mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (Novosibirsk, sent. 2005 g.) / Ros. akad. s.-h. nauk. Sib. otd-nie, Sib. nauch.-issled.in-t ekonomiki sel. hoz-va. Novosibirsk : [b. i.], 2005. 528 s.

Kvashin Vladimir Pavlovich, Cand. of Tech. Sci., Associate Prof., Omsk SAU, vp.kvashin@omgau.org; Scherbakova Anna Gennadievna, Senior Instructor, Omsk SAU, ag.scherbakova@omgau.org; Zakharov Sergey Vasilevich, Senior Instructor, Omsk SAU, sv.zakharov@omgau.org.

УДК 664

Л.Е. МАРТЕМЬЯНОВА, Ю.С. САВЕЛЬЕВА

Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, Омск

ПРИМЕНЕНИЕ АНТИОКСИДАНТОВ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СРОКОВ ГОДНОСТИ КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЙ

В современных условиях производство сопряжено с использованием различных химических ингредиентов для сохранения сроков годности колбасных изделий. Традиционное использование разнообразных натуральных пряностей и вкусоароматических приправ позволяет достичь наибольшей технологичности и удовлетворительной степени безопасности питания. Во многом это определяется антиокси-дантными свойствами натуральных растительных пищевых добавок, которые содержат в своем составе биологически активные вещества (флавоноиды, дубильные вещества, гликозиды, алколоиды, органические кислоты и др.), относящиеся к различным классам химических соединений. В последние годы ведутся исследования по изучению натуральных растительных ингредиентов, способных продлить срок годности без применения химических добавок. Поэтому при выборе перспективных антиоксидантов особое внимание уделялось экстрактам таких растений, которые содержат в значительном количестве фенольные соединения, и прежде всего флавоноиды, обладающие наиболее сильным антиокислительным действием. В работе представлены результаты исследования пряно-ароматических трав, а именно кориандра, базилика, петрушки, розмарина, в качестве антиоксидантов, замедляющих прогоркание жира в колбасных продуктах. Созданные гидромодули трав положительно повлияли на сохранность готового продукта. Продукт может храниться до пяти суток без химических добавок, что повысит качество продукта, вкусовые показатели. Все исследования проводили на базе кафедры продуктов питания и пищевой биотехнологии, Центральной учебно-научной лаборатории аграрно-технологических исследований Омского государственного аграрного университета, кафедры патофизиологии Омского государственного медицинского университета и на предприятии ООО «Омский фермер».

Ключевые слова: пряно-ароматические травы, антиоксиданты, гидромодули, хранимоспособность, мясная промышленность.

Введение

Люди осознанно пренебрегают условиями, предоставленными им природой для ведения здорового образа жизни. В современном мире быстро развивается отрасль промышленности, связанная с консервированием, ароматизацией, что, в свою очередь, способствует

© Мартемьянова Л.Е., Савельева Ю.С., 2017

сохранению продуктов питания, увеличению срока их хранения, переработке и видоизменению того, что люди вырастили собственным трудом или взяли у природы [4; 5; 8].

Пищевые добавки представляют собой синтетические химические или натуральные вещества, которые никогда самостоятельно не употребляются в пищу, а только вводятся в продукты, чтобы придать определенные качества, например вкус, консистенцию, цвет, запах, продолжительность хранения, внешний вид. О целесообразности их использования и влиянии на организм в последнее время ведется много разговоров.

Пищевые добавки используются для придания продуктам более аппетитного вида, вкуса и запаха. Изначально в качестве добавок использовались естественные компоненты, изготовленные из натурального сырья. С развитием химической промышленности пищевые добавки стали производиться искусственным путем. Начали изготавливать такие синтетические добавки, как красители, консерванты, загустители, стабилизаторы, антиокислители [8; 9].

Применение пищевых добавок диктуется повышением конкурентоспособности продукции. Главным принципом использования пищевых добавок является «безвредность» (отсутствие токсических, канцерогенных и мутагенных свойств) [9; 10]. Однако некоторые виды пищевых добавок могут оказывать крайне негативное влияние на организм человека, они способны вызывать расстройство желудка и кишечника, изменение кожных покровов (сыпь), воздействовать на артериальное давление и т. д. В последнее время на рынок поступает некачественная продукция. Ряд продуктов, содержащих запрещенные в России пищевые добавки, поступает из-за рубежа.

В настоящее время эксперты во всем мире пытаются ввести контроль над добавками: их изучают и проверяют в лабораториях. Особенно в этом преуспели в Европе, и в частности в Германии [1-3]. В Омском ГАУ была изучена способность пряно-ароматических трав, из которых были получены гидромодули, продлять срок годности готового продукта. Цель исследования - создание натурального продукта без применения химических ингредиентов.

Объекты и методы исследования

Исследования проводились на базе кафедры продуктов питания и пищевой биотехнологии, Центральной учебно-научной лаборатории аграрно-технологических исследований Омского государственного аграрного университета им. П.А. Столыпина, кафедры патофизиологии Омского государственного медицинского университета.

Для исследования была выбрана вареная колбаса «Анисья» (ТИ ТУ 10.13.14-00111876126-2017). Выбранные объекты исследований были приняты в соответствии с нормативной документацией.

Объектами исследования являлись:

- филе индейки (ГОСТ 31473) или мясо цыплят-бройлеров (ГОСТ 31962);

- жир индейки (ГОСТ Р 54676);

- молоко цельное сухое (ГОСТ 4495);

- меланж яичный сухой (ГОСТ 53155);

- концентрат белка (чечевицы или других бобовых культур) (по действующей нормативной документации);

- чеснок молотый сухой (ГОСТ 16729);

- перец молотый черный (ГОСТ 29050);

- мускатный орех (ГОСТ 29048);

- соль поваренная пищевая (ГОСТ Р 51574);

- вода/лед (ГОСТ Р 51232);

- кориандр молотый (ГОСТ 29055);

- петрушка сушеная (ГОСТ Р 55904);

- базилик свежий-зелень (ТУ, ГОСТ Р 56562);

- розмарин (по ТУ производителя или по документации, действующей в установленном порядке).

При определении химического состава и свойств в мясном сырье и готовом продукте использовали хемилюминесцентный метод определения антиоксидантной способности экстрактов, комбинации пряно-ароматических трав (кориандр и розмарин), готового продукта (по прописи), применяя прибор «ФЛЮОРАТ®-02-АБЛФ-Т»; учитывали показатели безопасности (СанПиН 2.3.2.1078-01).

Опытно-промышленную выработку вареной колбасы «Анисья» проводили на предприятии ООО «Омский фермер».

Результаты исследований

В организме постоянно образуются свободные радикалы, поэтому должна существовать антиоксидантная защита. Важно дополнять свой пищевой рацион природными веществами - антиоксидантами, которые усиливают защиту от свободных радикалов, повышают тем самым иммунитет, устойчивость организма к воздействию неблагоприятных внешних факторов, замедляют процессы старения [6].

Современные пищевые технологии производства колбасных изделий предусматривают широкое использование различных пищевых ингредиентов [7], которые необходимы для улучшения органических свойств, удлинения сроков хранения, снижения калорийности пищи.

Для исследования были выбраны гидромодули трав (петрушка, базилик, кориандр, розмарин), не только обладающих антиоксидантной активностью, но и имеющих видовые особенности [11].

Гидромодули получали методом водной экстракции. Каждый экстракт находился в следующих соотношениях с водой: 1 : 25, 1 : 50, 1 : 75 на водяной бане в течение 40-50 мин при \ = 80-85 °С. Полученные гидромодули исследовали на антиоксидант-ную активность (рис. 1). Наиболее высокой антиоксидантной активностью обладают образцы по возрастанию: петрушка > розмарин > кориандр > базилик. Высокую антиоксидантную активность имеют: экстракт кориандра (в соотношении 1 : 25), экстракт базилика (1 : 75), экстракт петрушки (1 : 25), розмарина (1 : 25).

Результаты исследования физико-химических показателей гидромодулей пряно-ароматических трав представлены в табл. 1.

Таблица 1

Физико-химические показатели гидромодулей пряно-ароматических трав

Объект исследования Розмарин Кориандр Петрушка Базилик

Содержание растворимых сухих веществ, % 78,50 79,30 82,30 38,70

Титруемая кислотность, Н+/дм3 550 545 655 345

Выявлено, что содержание растворимых сухих веществ в гидромодулях петрушки, кориандра, розмарина выше, чем у базилика.

Для получения синергетического эффекта были составлены смеси гидромодулей в различных соотношениях (базилик : петрушка : кориандр) и исследована их антиоксидантная активность. На рис. 2 представлена динамика изменения антиоксидантной активности исследуемых комбинаций:

2503

я

я а

Е Г

К

200:

1503

1003

50а

а

1:25

1:50

1:75

1 кориандр I базилик петрушка розмарин

Соотношение гидромодулей

Рис. 1. Антиоксидантная активность экстрактов

гидромодуль 1 (сочетание петрушки : базилика : кориандра = 1 : 1 : 0,5); гидромодуль 2 (сочетание петрушки : базилика : кориандра = 1 : 1 : 1); гидромодуль 3 (сочетание петрушки : базилика : кориандра = 2 : 1 : 0,5); гидромодуль 4 (сочетание розмарина : кориандра = 1 : 1). Полученные результаты антиокси-дантной активности (рис. 2) позволяют рекомендовать гидромодуль 2 (состоит из гидромодулей: кориандр (1 : 25), базилик (1 : 75), петрушка (1 : 25), для рецептуры на колбасу вареную с растительными ингредиентами.

Сохранение качества и биологической ценности продуктов, содержащих жир, предотвращение их гидролитической и окислительной порчи обеспечивается выбором эффективных и экологически безопасных антиоксидантов [6; 7; 11].

Смесь гидромодулей вводят в фарш вареной колбасы. Исследуемые травы входят в рецептуру фарша колбасы вареной в качестве вкусо-ароматических специй и БАД. Подобранное соотношение экстрактов использовано в рецептуре опытных образцов колбас для выявления хранимоспособности (табл. 2, 3).

Таблица 2

Влияние пряно-ароматических трав на хранимоспособность продукта (соотношение гидромодулей розмарина : кориандра)

Таблица 3

Влияние пряно-ароматических трав на хранимоспособность продукта (соотношение гидромодулей петрушки : базилика : кориандра = 1 : 1 : 1)

Срок хранения, сут Контроль, ОЕ Опытный образец, ОЕ

5 385,542 215,561

4 387,431 175,612

3 383,438 236,647

2 297,333 219,12

1 292,231 117,53

Срок хранения, сут Контроль, ОЕ Опытный образец, ОЕ

5 385,542 1341,336

4 387,431 1883,190

3 383,438 81,904

2 297,333 185,500

1 292,231 354,102

В ходе исследования были получены данные, подтверждающие физико-химические показатели продукта. Количество пе-рекисного числа свидетельствует, что введение гидромодулей тормозит процесс окисления (рис. 3). Значение перекисного числа увеличилось на единицу. Это свидетельствует о том, что внесение экстрактов в колбасное изделие замедляет процесс порчи. Сроки хранения образцов составили (сут): для образца 1-5; образца 2 - 4; образца 3 - 3; образца 4 - 2; образца 5 - 1.

Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец4 Образец 5

Рис. 3. Значение перекисного числа образцов

По результатам опытных данных можно сделать вывод: окисление жира в продукте проходит медленнее за счет содержания антиоксидантов в пряно-ароматическом сырье, установлено, что продукт может храниться в течение 5 суток без применения химических ингредиентов.

Заключение

На основе анализа экспериментальных данных можно сделать вывод о том, что введение гидромодулей розмарина, петрушки, базилика, кориандра (в определенных соотношениях) позволит стабилизировать хранение продукта за счет содержания антиокси-дантных соединений. Опытная вареная колбаса с функциональными ингредиентами может стабильно храниться в течение 5 сут при температуре не ниже 0 и не выше 8 °С и относительной влажности воздуха 75 %.

L.E. Martemyanova, Yu.S. Savelyeva

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk

The application of antioxidants for the purposes of experation dates

increase in meat industry

In modern conditions, the production of sausages involves the use of various chemical ingredients to preserve the shelf life of sausages, which do not always favorably affect the human body. The traditional use of a variety of natural spices and flavors and flavorings allows achieving the most technological and satisfactory degree of food safety. In many respects this is determined by the antioxidant properties of natural plant food additives. Such plants contain in their composition biologically active substances (flavonoids, tannins, glycosides, alkaloids, organic acids, etc.), belonging to different classes of chemical compounds. In recent years, studies have been conducted to study natural plant ingredients that can extend the shelf life without the use of chemical additives. Therefore, when choosing promising antioxidants, particular attention has been paid to extracts of such plants, which in their composition contain a significant amount of phenolic compounds, and especially flavo-noids, which have the strongest antioxidant effect. The paper presents the results of an investigation of spicy-aromatic herbs, namely coriander, basil, parsley, rosemary, as antioxidants slowing the rancidity of fat in sausage products. The created hydromodules of herbs positively influenced the safety of the finished product, which is confirmed by the results of the study, so the product can be stored for up to five days, without chemical additives, which will improve the quality of the product, taste indices. All studies were conducted on the basis of the Department of Food and Food Biotechnology, the Central Educational and Scientific Laboratory of Agrarian and Technological Research of the State Educational Establishment of the Omsk State Medical University, the Omsk State Medical Academy at the Department of Pathophysiology and the Omsk Farmer LLC.

Keywords: aromatic herbs, antioxidants, personal, storage capacity, meat industry.

Список литературы

1. Liener I.E. Miscellaneous toxic factors. New York: Academic Press, 2009. 325 р.

2. Toxic factors associated with legume proteins / I.E. Liener // Indian J. Nutr. Dietet. 2004. № 2. P. 303-322.

3. Probiotics for the prevention of pediatric antibiotic-associated diarrhea / B.C. Johnston [et all.] // Cochrane Database Syst Rev. 2007. № 2.

4. Морозова А.С. Колбасы: из истории создания совершенствования // Мясные технологии. 2017. № 7 (175). С. 45.

5. Евелева В.В. Новые технологические вспомогательные средства для мясной промышленности // Мясной ряд. 2017. № 2 (88). С. 68.

6. Савельева Ю.С., Молибога Е.А. Роль антиоксидантов в жизни человека, их содержание в продуктах питания // Вестн. Ом. гос. аграр. ун-та. 2013. № 3. С. 48-50.

7. Савельева Ю.С. Актуальное использование натуральных ингредиентов в мясной промышленности // Интеллектуальные чтения: сб. материалов молодеж. форума. Омск, 2012. С. 51-53.

References

1. Liener I.E. Miscellaneous toxic factors. New York: Academic Press, 2009. 325 p.

2. Toxic factors associated with legume proteins / I. E. Liener // Indian J. Nutr. Dietet. 2004. № 2. P. 303-322.

3. Probiotics for the prevention of pediatric antibiotic-associated diarrhea/ B.C. Johnston [et all.] // Cochrane Database Syst Rev. 2007. № 2

4. Morozova A.S. Kolbasyi: iz istorii sozdaniya sovershenstvovaniya // Myasnyie tehnologii. 2017. № 7 (175). S. 45.

5. Eveleva V.V. Novyie tehnologicheskie vspomo-gatelnyie sredstva dlya myasnoy promyishlennosti // My-asnoy ryad. 2017. № 2 (88). S. 68.

6. Saveleva Yu.S., Moliboga E.A. Rol antioksidan-tov v zhizni cheloveka, ih soderzhanie v produktah pitaniya // Vestn. Om. gos. agrar. un-ta. 2013. № 3. S. 48-50.

7. Saveleva Yu.S. Aktualnoe ispolzovanie natural-nyih ingredientov v myasnoy promyishlennosti // Intel-lektualnyie chteniya: sb. materialov molodezh. Foruma. Omsk, 2012. S. 51-53.

8. Подколодный Е.А. Пищевые добавки: их роль и влияние на здоровье человека // Студенческий форум -2017: материалы IX Междунар. студ. научн. конф. М. : РАЕН, 2017. С. 1-12.

9. Габриелян О.С., Крупина Т.С. Пищевые добавки : учеб. пособие. М. : Дрофа, 2010. 101 с.

10. О качестве и безопасности пищевых продуктов: Федеральный закон Рос. Федерации № 29-ФЗ от 02.01.2000 (ред. от 19.07.2011) [Электронный ресурс]. Доступ из СПС №КонсультантПлюс».

11. Ольшанская Е.П. Изучение антиоксидантной активности. Славянск на Кубани, 2008. 57 с.

Мартемьянова Людмила Егоровна, канд. техн. наук, доц., Омский ГАУ, lyudmilamart@mail.ru; Савельева Юлия Сергеевна, аспирант, Омский ГАУ, ) иЩ acaveleva@mail.ru.

8. Podkolodnyiy E.A. Pischevyie dobavki: ih rol i vliyanie na zdorove cheloveka // Studencheskiy forum -2017: materialy IX Mezhdunar. stud. nauchn. konf. M. : RAEN, 2017. S. 1-12.

9. Gabrielyan O.S., Krupina T.S. Pischevyie dobavki : ucheb. posobie. M. : Drofa, 2010. 101 s.

10. O kachestve i bezopasnosti pischevyih produk-tov: Federalnyiy zakon Ros. Federacii № 29-FZ ot 02.01.2000 (red. ot 19.07.2011). [Elektronnyj resurs]. Dostup iz SPS "KonsultantPlyus".

11. Olshanskaya E.P. Izuchenie antioksidantnoy aktivnosti. Slavyansk na Kubani, 2008. 57 s.

Martem'yanova Lyudmila Egorovna, Cand. of Techn. Scie., Ass. Prof., Omsk SAU, lyudmila-mart@mail.ru; Savelyeva Yulia Sergeevna, Postgraduate Student, Omsk SAU, julijacaveleva@mail.ru.

УДК 625.731:625.8.001.2

С.А. МАТВЕЕВ, Н.Н. ЛИТВИНОВ, Р.Е. ПЕТРОВ

Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет, Омск

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЯХ ВНУТРИХОЗЯЙСТВЕННЫХ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Местные автомобильные дороги, расположенные в границах сельских поселений, а также внутрихозяйственные автомобильные дороги предназначены для круглогодичного проезда в пределах сельскохозяйственных территорий. При конструировании дорожной одежды для таких дорог необходимо принимать во внимание результаты штамповых испытаний: осадку штампа, распределение давления на грунт как на поверхности, контактирующей со штампом, так и по глубине основания. Целью исследования является получение аналитической зависимости изменения по глубине напряжений в грунтовом основании под жестким штампом. Для реализации поставленной цели были проанализированы аналитические методы определения напряжений в грунтовых основаниях с использованием математического аппарата теории упругости и механики грунтов и показано сравнение теоретических решений с имеющимися результатами экспериментальных исследований. Наилучшее совпадение с экспериментом показала предложенная в настоящей работе экспоненциальная зависимость, в которой вместо одного коэффициента затухания по глубине использованы две постоянные: коэффициент бокового давления грунта и экспериментально установленная для данного грунта константа. Использование предложенной зависимости позволит более точно описывать напряженное состояние грунтовых оснований автомобильных дорог и применять для проектирования и конструирования дорожных одежд как внутрихозяйственного назначения, так и общего пользования.

Ключевые слова: внутрихозяйственные дороги, грунтовое основание, жесткий штамп, напряжения, экспоненциальная аппроксимация.

Введение

Местные автомобильные дороги, расположенные в границах сельских поселений, предназначенные для транспортного обслуживания объектов по производству, переработке и сбыту сельскохозяйственной и иной продукции, а также внутрихозяйственные автомобильные дороги разделяются на две группы: магистральные и полевые. В соответствии с нормативным документом СП 99.13330.2016 при проектировании внутрихозяйственных магистральных дорог должно быть учтено требование по обеспечению круглогодичных транспортных связей с объектами сельскохозяйственной переработки, сельскохозяйственного производства и иного вида производства, а также с объектами социальной

© Матвеев С.А., Литвинов Н.Н., Петров Р.Е., 2017