CC BY
34
УДК 664.9
Применение органопорошка
из шрота зародышей пшеницы в производстве вареных колбас
Л.Ю. Лаврова, канд. техн. наук, Е.Л. Борцова, канд. экон. наук Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург
Пересмотр традиционно сложившегося в стране ассортимента мясопродуктов в сторону увеличения объемов выработки изделий из натурального сырья с разнообразными органолептическими характеристиками - современный принцип организации производства предприятий мясоперерабатывающей отрасли. Одним из определяющих здесь является использование натуральных добавок растительного происхождения. Это обусловлено рядом факторов. Во-первых, существованием довольно четкой ориентации населения на потребление «здоровых» пищевых продуктов, что говорит о широком распространении информации о теории адекватного питания. Во-вторых, использование растительных компонентов при производстве мясных продуктов способствует улучшению качественных характеристик исходного мясного сырья, повышению пищевой и биологической ценности готовых изделий. В-третьих, постоянным поиском более удачных аналогов соевым наполнителям [1].
С другой стороны, в настоящее время в числе приоритетных стоят научные исследования по разработке эффективных технологий комплексной переработки отходов производства, которые позволяют наиболее полно использовать исходное сырье. Так, в процессе производства муки проводится ее фракционирование. При этом отделяются цветочные пленки, оболочки, зародыш, формирующие вместе с алейроновым слоем и частью измельченного ядра отруби, мезгу, лузгу, мучку, которые не
находят эффективного применения и зачастую выбрасываются, засоряя окружающую среду. Однако такие побочные продукты- источники ценных биологически активных веществ [2].
Распределение в анатомических частях зерна пшеницы зольных элементов, клетчатки, пентозанов и крахмала представлено в табл. 1.
Современные технологии позволяют выделять зародыш пшеницы в качестве самостоятельного продукта для производства масла. При этом шрот является достаточно ценным растительным сырьем, которое имеет важные преимущества натуральных растительных продуктов - достаточную комплексность химического состава, возможность осуществлять обогащение продуктов питания одновременно белками, витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами (табл. 2).
Исследованиями установлено, что наиболее оптимальный размер частиц органопорошков, полученных из вторичных зерновых ресурсов и добавляемых в производство продуктов питания в качестве обогащающей добавки, не должен превышать 100 мкм [3, 4]. Поэтому шрот зародышей пшеницы был подвергнут тонкому измельчению методом сухой механоактивации. В процессе механоактивации в исходном продукте происходят значительная деструкция и образование различных нарушений структуры исходного сырья, что приводит к существенному изменению свойств получаемых ме-ханоактивированных органопорош-
Таблица 1
Содержание веществ в анатомических частях зерна пшеницы (по А.П. Гришенко, Д.В. Кент-Джонсу и др.)
Часть пшеничного зерна Масса, % Содержание, % сухого веса
зола крахмал клетчатка белок жиры сахара пенто-заны
Эндосперм 78-84 0,4 80 0,1 14,0 0,7 2,3 1,5
Алейроновый слой 2,8 4,8 4,2 3,1 3,9 3,3 3,3 3,3
Плодовые и семенные оболочки 2,8 4,8 4,2 3,1 3,9 3,3 3,3 3,3
Зародыш 2,8 4,8 4,2 3,1 3,9 3,3 3,3 3
Целое зерно 100 1,9 66,0 2,0 16,0 2,0 3,0 7,5
ков, особенно растворимости, устойчивости дисперсий, способности к набуханию, к повышению ударной вязкости. Измельчение осуществлялось в скоростном режиме многократно повторяющихся сжимающих нагрузок в стесненных условиях с периодом между нагружениями менее 0,025-0,030 с и количеством 30-40 и более повторных нагружений на измельчаемый продукт. Одновременно со сжимающими нагрузками осуществлялось воздействие сдвиговых нагрузок определенной величины [5].
Органолептические показатели качества органопорошка из шрота зародышей пшеницы представлены в табл. 3.
Органопорошок из шрота зародышей пшеницы, полученный методом сухой механоактивации, имеет высокие функционально-технологические свойства в сочетании с биологической ценностью, что позволяет рекомендовать его к использованию в производстве мясопродуктов. В качестве примера предложено разработать унифицированную рецептуру вареной колбасы с заменой мясного сырья на органопорошок из шрота зародышей пшеницы для повышения потребительских и функциональных свойств и расширения ассортимента выпускаемой продукции. Для этого была проведена серия пробных замесов фаршей и производства колбас, осуществлены физико-химические, микробиологические и органолептические исследования показателей качества готовых изделий.
Перед началом работы были проверены показатели качества исходного сырья на соответствие требованиям нормативных документов. Для проведения эксперимента были рассчитаны рабочие рецептуры на 5,0 кг несоленого сырья: контрольный вариант и четыре образца вареной колбасы с добавлением органопо-рошка из шрота зародышей пшеницы в разных дозировках. В качестве контрольного образца использовалась рецептура вареной колбасы «Классическая», остальные образцы были распределены следующим образом:
образец 1 - колбаса вареная с заменой мясного сырья на органопо-рошок из шрота зародышей пшеницы в количестве 25 %;
образец 2 - колбаса вареная с заменой мясного сырья на органопо-рошок из шрота зародышей пшеницы в количестве 15 %;
образец 3 - колбаса вареная с заменой мясного сырья на органопо-рошок из шрота зародышей пшеницы в количестве 10 %;
Таблица 2 Пищевая ценность и химический состав шрота из зародышей пшеницы (на 100 г исходного сырья)
Пищевая ценность
Калорийность, ккал 335
Белки, г М 1_ 1 г 33,8 7 7
жиры, 1 Углеводы, г ' , ' 32,7
Пищевые волокна, г 15,6
Вода, г 5,9
Насыщенные жирные кислоты, г 2,7
Моно- и дисахариды, г КпЯУМЯП г 17,3 15 5
кралмал,1 Зола, г Р^МТЯ М 1/11-1 к1 4,3
и Vм а IV! VI п 01 Витамин А (РЭ), мкг 8
Витамин В, (тиамин), мг 1,6
Витамин В2 (рибофлавин), мг 0,88
Витамин Е (ТЭ), мг 9,6
Витамин РР (НЭ), мг К/1 1/1 МРПЯ П к 1-1 к1Р РР111Р<~ТР 11,4
1V1 VI пc|w'aJ 1 о п 01С осщс^ 1 Кальций, мг N/1 а ги м м л л г- 27 176 176
ма1ний, м1 Натрий, мг к'эпмм лл г 5 782 782
калий, м 1 Фосфор, мг 1075
Железо, мг 4,3
образец 4- колбаса вареная с заменой мясного сырья на органопо-рошок из шрота зародышей пшеницы в количестве 5 %.
Рабочие рецептуры вареной колбасы с добавлением органопорошка из шрота зародышей пшеницы представлены в табл. 4.
По данным табл. 5 видно, что все образцы обладают повышенным содержанием белка и пищевых волокон по сравнению с контрольным, что связано с внесением в образцы органопорошка из шрота зародышей пшеницы - источника растительного белка и клетчатки. Изменение массовой доли влаги обусловлено повышенной влагоу-держивающей способностью органопорошка. Уменьшение массовой доли жира в образцах 1 и 2 связано с внесением в рецептуру большого количества растительного сырья. По остальным физико-химическим показателям качества образцов существенных изменений не установлено.
Исследования органолептических показателей качества осуществлялись по внешнему виду, консистенции, цвету и виду на разрезе, запаху, вкусу, форме и размеру батонов. Существенных изменений в экспериментальных образцах по сравнению с
RAW MATERIALS AND ADDITIVES
контрольным не наблюдалось. Зафиксировано незначительное изменение цвета, вкуса и консистенции образцов 1 и 4. Максимально высокую оценку получил образец 2 с концентрацией органопорошка 15 % взамен мясного сырья. При этой дозировке наблюдались лучшие органолептические показатели: выраженный вкус с ароматом пряностей, в меру соленый, консистенция упругая, на срезе - однородная, без посторонних включений, цвет - нежно-розовый.
Для всех образцов вареной колбасы с добавлением шрота зародыша пшеницы были проведены микробиологические исследования. КМА-
Таблица 3
Органолептические показатели качества органопорошка из шрота зародышей пшеницы
Органолептичес-кий показатель Характеристика показателя
Внешний вид Порошок с размером частиц 6080 мкм, без посторонних примесей и включений
Цвет От бежевого до светло-бежевого
Запах Нейтральный, с легким зерновым ароматом
Вкус Нейтральный с легким пшеничным послевкусием, без горечи и прогорклости
Консистенция Рассыпчатая, однородная, без комочков и крупных включений исходного сырья
Таблица 4
Образцы вареной колбасы с добавлением органопорошка из шрота зародышей пшеницы
Мясное сырье, пищевые ингредиенты, добавки и материалы Норма для вареных колбас
Контроль Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4
Основное сырье, кг на 5,0 кг основного сырья
Говядина жилованная высшего сорта Гй1/1Н1/1НЯ ЖМППЙЯННЯЯ 1,25 2 75 1,25 2 0 1,25 2 5 1,25 2 75 1,25 3 0
п 1/1 па /ТЧуи 1 ос\ ппа л Свинина жилованная нежирная 0,75
Органопорошок из шрота зародышей пшеницы гидратированный 1,5 1,0 0,75 0,5
Яйца куриные или меланж 0,15 Г\ 1 0,15 Г\ 1 0,15 Г\ 1 0,15 П 1 0,15 п 1
1viи^ цаюпис Пряности и материалы, г на 5,0 кг основного сырья 0, I 0, I
Соль поваренная пищевая 115 115 115 115 115
Сахар-песок 10 10 10 10 10
Аскорбиновая кислота 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Орех мускатный 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Молочный белок 50 50 50 50 50
Глютамат натрия 5 5 5 5 5
Фосфаты пищевые 25 25 25 25 25
Краситель денаколор 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5
Нитрит натрия 0,375 0,375 0,375 0,375 0,375
Оболочки Искусственные оболочки диаметром 4 -170 мм
Таблица 5
Физико-химические показатели готовых колбасных изделий
Показатель Контроль Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4
Массовая доля влаги, % 70,0 66,0 66,5 67,5 69,5
Массовая доля нитрита натрия, % 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005
Массовая доля соли, % 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3
Массовая доля белка, % 10,0 15,1 14,0 13,5 11,5
Массовая доля жира, % 21,5 19,0 20,1 21,8 23,7
Массовая доля крахмала, %, 1,9 2,0 1,9 1,8 1,1
Величина рН 6,16 6,19 6,20 6,20 6,10
Пищевые волокна, % 5,0 7,1 6,0 5,4 5,2
ФАнМ в контрольном и опытных образцах не превышало допустимого уровня И03 КОЕ/г фарша с 1 по 45 сут хранения, на 60 сут наблюдался рост количества КМАФАнМ. Патогенная микрофлора (БГКП, сульфит-редуцирующие клостридии и сальмонеллы, Б.эигеиз) обнаружена не
была на протяжении 60 сут хранения. Оптимальный срок годности вареной колбасы с добавлением органопорошка приняли 30 сут при соблюдении температуры хранения 0...6 °С.
На основании исследований разработана нормативно-техническая
документация. Ожидаемый годовой экономический эффект при производстве колбасы вареной с использованием органопорошка из шрота зародышей пшеницы составил 106382,704 тыс. руб.
Проведенные научные исследования позволяют сделать вывод о возможности использования механоак-тивированного органопорошка из шрота зародышей пшеницы в производстве вареных колбас, что повышает их пищевую и биологическую ценности и расширяет ассортимент колбасных изделий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зонин, В.Г. Современная технология мясных консервированных продуктов/В.Г. Зонин. - СПб.: Профессия, 2008. - 224 с.
2. Щелкунов, Л.Ф. Пища и эколо-гия/Л.Ф. Щелкунов, М.С. Дудкин, Н.В. Корзун. - Одесса: Оптимум, 2009. - 517 с.
3. Лаврова, Л.Ю. Применение ме-ханоактивированного органопорош-ка из оболочек семян гречихи в качестве источника пищевых волокон в хлебобулочные изделия/Л.Ю. Лавро-
ва, Е.Л. Борцова//Х11 Международный форум «Пищевые ингредиенты XXI века». - М.: ВВЦ, 2011. - С. 36-41.
4. Лаврова, Л.Ю. Обогащение мясных рубленых изделий механоактивирован-ными органопорошками/Л.Ю. Лаврова, Е.Л. Борцова//Мясная сфера. -СПб, 2011. - № 5 (84). - С. 116-117.
5. Ошкордин, О.В. Использование органических полимеров в технологических процессах пищевых произ-водств/О.В. Ошкордин, Л.Ю. Лаврова, Г.А. Усов//Известия УрГЭУ. Екатеринбург: УрГЭУ, 2010. - № 4 (30). - С. 158-164.
Применение органопорошков из шрота зародышей пшеницы в производстве вареных колбас
Ключевые слова
механоактивированный органопорошок; шрот зародышей пшеницы; показатели качества; вареная колбаса
Реферат
В статье рассмотрена технология обогащения вареной колбасы органопорошком из шрота зародышей пшеницы, проанализированы физико-химические и микробиологические показатели качества вареной колбасы.
Авторы
Лаврова Лариса Юрьевна, канд. техн. наук, Борцова Екатерина Леонидовна, канд. экон. наук Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта д. 62; [email protected], [email protected]
Application of Organic Powders of Wheat Germ Meal in the Production of Cooked Sausages
Key words
mechanoactivated organic powder, wheat germ seed meal, quality drivers, cooked sausage
Abstracts
The article describes the technology of enrichment sausage of organic powder of wheat germ seed meal, analyzed physico-chemicaF and microbiological quality drivers of cooked sausages.
Authors
Lavrova Larisa Urievna, Candidate of Engineering Sciences, Bortsova Ekaterina Leonidovna, Candidate of Economic Sciences Ural State Economic University, 62, 8 March St, Ekaterinburg [email protected], [email protected]
