CC BY
166
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 637.524.2.04
ПРОИЗВОДСТВО ИЗДЕЛИЙ КОЛБАСНЫХ ВАРЕНО-КОПЧЕНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ ЙОДО- И СЕЛЕНОДЕФИЦИТА
М.И. Сложенкина1,2, доктор биологических наук В. Н. Храмова 1>2, доктор биологических наук О. Б. Гелунова1, кандидат биологических наук Ю. Д. Данилов1, студент
1 Волгоградский государственный технический университет
2Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции, г. Волгоград
Вовлечение в производство дополнительных источников сырья растительного происхождения решается путем создания комбинированных продуктов, что является наиболее эффективным способом использования животных и растительных сырьевых ресурсов. Растительные и животные белки взаимно дополняют друг друга по аминокислотному составу и тем самым повышают пищевую ценность готовых продуктов. Разработана рецептура варено-копченых колбас функционального назначения для профилактики йодо- и селенодефицита. Рассмотрены преимущества использования проращенной на растворах неорганических йод- и селенсодержащих солей пшеницы в производстве варено-копченых колбас. Применение растительного компонента, обогащенного биодоступными формами йода и селена позволяет вырабатывать высококачественные варено-копченые колбасы с новыми функциональными свойствами.
Ключевые слова: варено-копченые колбасы, йододефицит, селенодефицит, селенит натрия; йодид калия; продукт функциональной направленности.
Мясные продукты, в особенности колбасные изделия, являются востребованными продуктами питания. В потребительской корзине колбасная продукция занимает четвертое место после молочных продуктов, овощей и фруктов и хлебобулочных изделий. Ассортимент российского рынка колбасных изделий достаточно широк. В целом, за последние годы 56 % рынка составляли вареные, варено-копченые и полукопченые колбасы; 27 % пришлось на долю сосисок и сарделек, 5 % - твердокопченые колбасы [3, 2].
Несмотря на большое разнообразие мясных продуктов на российском рынке, сравнительно низкая доля приходится на продукцию, ориентированную на профилактику и снижение риска возникновения различных заболеваний.
Одной из наиболее актуальных проблем является низкое содержание в продуктах питания йода и селена. Недостаточное потребление йода и селена создает серьезную угрозу здоровью населения вследствие снижения иммунитета. Суточная потребность йода для взрослых и детей старше 11 лет составляет 120-150 мкг, селена - 1 мкг на 1 килограмм тела, что соответствует дозе от 10 до 100 мкг. Волгоградская область относится к регионам с умеренной степенью йододефицита. Фактическое среднее потребление йода каждым жителем Волгоградской области составляет 40-60 мкг в день, что в 3 раза меньше суточной нормы.
Высокоэффективным и быстрым путем решения проблемы недостаточности данных микроэлементов является разработка пищевых продуктов массового потребления, обогащенных биодоступными формами йода и селена.
Недостаток йода и селена приводит к ухудшению общего состояния здоровья, снижению иммунитета, нарушению функции печени, снижению функций поджелудочной железы, замедлению роста и развития у детей и другим отрицательным процессам. Если дефицит йода не восполняется уже давно, ткани щитовидной железы начинают разрастаться, образуется эндемический зоб [1, 4].
199
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Йод является структурным компонентом гормонов щитовидной железы - тироксина и трийодтиронина. Трийодтиронин образуется из тироксина в процессе дейодирования под влиянием Se-зависимой дейодиназы. Следовательно, можно сказать, что йод и селен метаболически связаны между собой, йод не может полностью усвоиться при недостатке селена [6].
Использование в производстве изделий колбасных варено-копченых проращенной на растворах неорганических йод- и селенсодержащих солей пшеницы, позволит получить готовый продукт с повышенным содержанием йода и селена, а также витаминами группы В, А, С и Е, пищевыми волокнами, необходимыми в ежедневном питании.
Исследования проводились в Волгоградском ГТУ на кафедре «Технология пищевых производств» и лаборатории ГНУ НИИММП. Целью работы являлась разработка рецептуры функциональных варено-копченых колбас для профилактики йодо- и селенодефицита, а также рассмотрение влияния растительного компонента на структурно-механические свойства фарша, органолептические свойства продукта и его пищевую ценность.
Семена пшеницы содержат все необходимые вещества для развития организма: белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, а также пищевые волокна. Зерна пшеницы - строительный материал, законсервированный на время, для продолжения жизни. Когда начинает прорастать семя, углеводы, белки и липиды преобразуются в легкоусвояемые формы: солодовый сахар, аминокислоты и жирные кислоты. Также в них начинают синтезироваться витамины и другие полезные элементы для обеспечения рождения, развития новой жизни и выживания, высвобождается колоссальный энергетический потенциал. Для производства изделий колбасных варенокопченых функционального назначения в качестве растительного наполнителя была выбрана пшеница сорта «Камышанка-3». Пшеница озимая «Камышанка-3» - один из последних сортов, выведенных специально для Нижнего Поволжья с характерными поздними весенними заморозками и низкими осенними температурами при отсутствии снежного покрова, что приводит к гибели озимых посевов с недостаточной холодостойкостью. Данный сорт пшеницы рекомендован для посева в Волгоградской области, может также возделываться в сопредельных регионах, в том числе в Саратовской и Ростовской областях [5].
Подготовку растительного компонента вели в следующей последовательности. Пшеницу промывали в холодной воде, удаляя загрязнения, а затем проращивали на растворах йодида калия и селенита натрия, соблюдая необходимые параметры. В процессе проращивания пшеницы происходит процесс органификации йода и селена, что приводит к повышению их усвоения в готовом продукте. Проращенную пшеницу промывали водой, удаляя неорганические вещества, не перешедшие в зародыши пшеницы. Далее проводили сушку пшеницы, которая необходима для осуществления последующей стадии - измельчения. Пшеницу измельчали на молотковой зернодробилке и просеивали через сита с магнитоуловителями.
Внесение измельченной пшеницы в гидратированном виде (одна часть измельченной пшеницы на 2-2,4 части воды) осуществляли на стадии составления фарша частично взамен мясного сырья. В ходе исследований было установлено, что оптимальный уровень замены мясного сырья пшеницей в рецептурах изделий колбасных варенокопченых составляет 10 %. При увеличении доли растительного сырья в готовом продукте наблюдалась жесткая консистенция готового продукта, а также появление постороннего запаха и привкуса.
200
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Внесение растительного компонента также положительно влияет на структурномеханические свойства фарша. Результаты исследования структурно-механических свойств представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Структурно-механические свойства фаршей
Показатель Значение
контрольный образец исследуемый образец
Пластичность, см2 2,8±0,21 3,3±0,24
Предельное напряжение сдвига, Па 4,2±0,32 4,4±0,36
Повышение пластичности и предельного напряжения сдвига приводит к получению фарша с более вязкой и плотной консистенцией. При наполнении оболочек таким фаршем снижается вероятность получения пустот в колбасных батонах, увеличивается плотность набивки. Однако необходимо следить за давлением истечения фарша из шприца, чрезмерное давление может привести к перегреванию фарша и снижению качественных показателей готового продукта.
Непосредственно после изготовления был проведен контроль качества готовых варено-копченых колбас, показавший, что они по всем органолептическим и физикохимическим показателям соответствуют требованиям нормативной документации.
Сенсорная оценка, как известно, является одним из решающих факторов при определении качества любых пищевых продуктов, особенно новых видов изделий. Результаты сравнительной характеристики органолептических показателей варенокопченых колбас приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Органолептические показатели варено-копченых колбас
Показатель Значение
контрольный образец исследуемый образец
Внешний вид батоны с чистой, сухой поверхностью, без пятен, повреждений, бульонно-жировых отеков
Цвет поверхность темно-красная, на разрезе - от светло-розовой до темно-красной
Аромат выраженный мясной, с ароматом копчения, с оттенком специй
Консистенция упругая, шпик равномерно распределен, фарш без серых пятен и пустот упругая, шпик равномерно распределен, фарш без серых пятен и пустот, имеются едва заметные включения молотой пшеницы
Вкус приятный мясной, слегка острый, в меру соленый, без постороннего привкуса, свойственный для данного вида продукта
По органолептической оценке было отмечено следующее: исследуемый образец колбасы варено-копченой с растительным компонентом практически не отличался от контрольного образца; по критерию консистенции имеется небольшое отклонение от нормы - имеются едва заметные включения молотой пшеницы. Этот фактор не влияет на вкусовые качества продукта и не ухудшает его внешнего вида.
Внесение растительного компонента также влияет на физико-химические показатели готового продукта (табл. 3).
Экспериментальным путем установлено, что внесение растительного компонента в варено-копченые колбасы не влияет на массовую долю нитрита натрия и поваренной соли. Снижение массовой доли белка и жира в исследуемом образце обусловлено внесением наполнителя частично взамен мясного сырья.
201
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 3 - Физико-химические показатели готовой продукции
Показатель Значение
контрольный образец образец с пшеницей
Массовая доля белка, % 17,6±0,4 17,2±0,4
Массовая доля жира, % 30±0,1 26±0,1
Массовая доля фосфора, %, не более 0,4±0,01 0,3±0,01
Массовая доля нитрита натрия, % 0,002±0,0001 0,002±0,000,1
Массовая доля поваренной соли, % 1,64±0,02 1,64±0,02
Массовая доля золы, % 4,6±0,2 6,2±0,3
Массовая доля влаги, % 45±3,0 50±1,5
рН, ед. 6,0±0,1 6,2±0,1
Выход готового продукта, % 85 95
Пшеница содержит большое количество макро- и микроэлементов, поэтому зольность исследуемого образца варено-копченой колбасы заметно возрастает. Количество влаги также увеличивается: введение в фарш растительных компонентов приводит к увеличению влагосвязывающей и водоудерживающей способности фарша и содержания влаги в готовом продукте. Благодаря этому, было зафиксировано повышение выхода готовых колбас до 95 %.
Пшеница богата витаминами и минеральными веществами; проращивание пшеницы на растворах йодида калия и селенита натрия значительно увеличивает содержание данных элементов в растительном компоненте и впоследствии в готовом продукте. Функциональные свойства выработанных колбас проявляются в повышении содержания многих витаминов, а также йода и селена (табл. 4).
Таблица 4 - Содержание витаминов и минеральных веществ
Показатель Значение
контрольный образец исследуемый образец
Витамины, на 100 г продукта, в т. ч. 8,15 55,37
Ретинол А, мг - 0,1±0,01
Тиамин В1, мг 0,19±0,2 0,36±0,2
Рибофлавин В2, мг 0,2±0,03 0,32±0,04
Ниацин РР, мг 2,25±0,14 3,4±0,19
Пантотеновая кислота В5, мг - 0,3±0,15
Пиридоксин В6, мг 0,11±0,03 0,21±0,03
Фолиевая кислота В9, мкг 5,4±0,15 14,6±0,5
Токоферол Е, мг - 1,08±0,01
Витамин С, мг - 35±1
Микроэлементы, мкг / 100 г продукта:
Селен, мкг - 7,5±0,3
Йод, мкг - 62,9±2,5
В традиционных колбасных изделиях содержится малое количество витаминов, основным их источником является мясное сырье. Вносимый растительный компонент обогащает продукт витаминами. Следует отметить, что внесение гидратированной
202
***** ИЗВЕСТИЯ *****
№ 3 (39), 2015
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ
пшеницы в количестве 10 % взамен мясного сырья приводит к повышению содержания некоторых витаминов в готовом продукте, например, тиамина и пиридоксина в 2 раза, ниацина - в 1,5 раза, фолиевой кислоты - в 3 раза, значительно возрастает содержание витамина С.
В ГНУ НИИММП проведен анализ содержания йода и селена в исследуемом и контрольном образцах изделий колбасных варено-копченых с целью определения степени перехода микроэлементов в готовый продукт и оптимального соотношения растворов йодида калия и селенита натрия, используемых при проращивании пшеницы. Анализ проводился с использованием спектрометра атомно-абсорбционного «Квант-2АТ» с генератором ртутно-гибридным РГР-107, анализатора вольтамперометрическогоТА-4. Было установлено, что содержание селена и йода в исследуемом образце не превышает допустимых норм, в контрольном образце селена и йода не было обнаружено.
Таким образом, применение проращенной пшеницы, обогащенной биодоступными формами йода и селена, в рецептурах изделий колбасных варено-копченых позволяет получить высококачественный продукт функциональной направленности, систематическое употребление которого снижает риск возникновения йодо- и селенодефицита. Введение в производство такой технологии поможет увеличить выход готовой продукции до 95 %, по сравнению с традиционным способом производства, расширить диапазон используемого сырья, снизить себестоимость продукта за счет частичной замены мясного сырья пророщенной пшеницей.Полученный продукт удовлетворяет требованиям государственной политики Российской Федерации в области здорового питания на период до 2020 года, важнейшей задачей которой является развитие производства пищевых продуктов, способствующих сохранению и укреплению здоровья различных групп населения.
Библиографический список
1. Горлов, И.Ф. Улучшение потребительских свойств мясных продуктов за счет биологически активных веществ [Текст] / И.Ф. Горлов, М.И. Сложенкина, И.С. Бушуева // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2013. - № 5. - С. 32-33.
2. Данилова, Л. И. Эндемический зоб: особенности диагностики, лечения и профилактики в различных возрастных группах населения [Текст] : метод. рекоменд. / Л. И. Данилова, Е. А. Холодцова, А. Н. Стожаров. - Мн., 1996. - 30 с.
3. А. Микроэлемент селен: роль в процессах жизнедеятельности [Текст] / И. В. Гмо-шинский, В. К. Мазо, В. А. Тутельян, С. Хотимченко // Экология моря. - 2000. - №54.
4. Решетник, Л. А. Селен и здоровье человека (обзор литературы) [Текст]/ Л. А. Решетник, Е. О. Парфенова // Экология моря. - 2000. - №54. - С. 20-25.
5. Способ обогащения семян биодоступными формами йода и селена [Текст] : пат. 2524540 Российская Федерация: МПК А23К1/22; А23L1/20; A23L1/304; A23L1/172 / Горлов И.Ф., Злобина Е.Ю. и др.; заявитель и патентообладатель Поволжский научноисследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции РАСХН -№ 2012141634/13; заявл. 28.09.2013; опубл. 27.07.2014. Бюл. № 4-4 с.
6. Храмова, В. Н. Разработка мясных продуктов функционального назначения с использованием регионального сырья [Текст] / В. Н. Храмова, В.А. Долгова, О. Ю. Проскурина // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - № 2 (30). - С. 164-168.
E-mail: [email protected]
203
