CC BY
40
КОМПЛЕСНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЫРЬЯ
¡ТЕМА НОМЕРА
УДК 637.789
Производство мясных полуфабрикатов
на основе вторичного сырья
Е.Е. Курчаева, канд. техн. наук, доц., А.А. Глотова, асп. Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки
Современная технология производства мясной продукции немыслима без использования различного рода пищевых добавок и ингредиентов. Особое место в этом перечне растительные белковые препараты, такие как мука, изоляты, текстураты.
Совершенствование структуры мясных продуктов за счет обогащения их растительным сырьем позволяет сделать питание населения более полноценным и рациональным. Необходимость применения растительного сырья обусловлена не только составом растительного белка, но и наличием минеральных веществ, витаминов, углеводов, полисахаридов и других биологически активных веществ. В связи с этим весьма актуально использование молочнокислых бактерий (МКБ) с целью ферментации растительных субстратов и снижения содержания вредной микрофлоры в производстве мясных замороженных полуфабрикатов.
Как известно, МКБ (лактобактерии, бифидобактерии и стрептококки) можно применять для ферментации растительного сырья путем внесения жидких заквасок с образованием свободных аминокислот и небелкового азота. В последних фазах своего развития МКБ синтезируют вещества, которые не играют важной роли в метаболизме бак-
терий, но как биологически активные компоненты, необходимые для обогащения пищевых продуктов, они представляют несомненный интерес [1].
Одно из направлений в решении вопросов комплексной переработки вторичного сырья мясной промышленности - рациональное и целенаправленное использование субпродуктов первой и второй категорий и крови в сочетании с ферментированным растительным сырьем. Эти виды сырья содержат балластные вещества, служат источниками ценных животных белков и других жизненно важных компонентов, которые обладают профилактическими и лечебными свойствами.
Применение растительного сырья позволяет создавать мясо-растительные продукты не только с рациональным сочетанием белков, жиров, микроэлементов, но с балансом заменимых и незаменимых аминокислот, жирных кислот, моно-, ди- и олигоса-харидов, витаминов.
Мясные изделия на основе комбинирования ферментированного растительного и животного сырья имеют высокую пищевую и биологическую ценность, которую определяют такие факторы, как биосинтетическая активность культур микроорганизмов, их жизнеспособность в условиях технологичес-
Таблица 1
Соотношение компонентов растительных композиций и их состав
Растительные композиции Содержание Содержание углеводов, % Содержание Витамины, мг/100 г
тов, % ки, % А В1 В2 Е С П
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы (1) 3:7:10 10,47 4 0,27 2,94 0,43 1,64 3,0 0,65
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы (2) 13:3:1 11,08 11 0,31 3,18 0,56 1,23 3,7 0,9
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы (3) 11:4:9 11,37 12,5 0,29 3,16 0,54 1,3 3,67 0,76
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы (4) 10:5:2 10,54 10 0,30 3,17 0,55 1,35 3,64 0,71
Ключевые слова: мясная продукция; полуфабрикаты; вторичное сырье; растительное сырье; молочнокислые бактерии.
кого процесса, химическии состав растительного субстрата для ферментации. Комбинированные мясные продукты диетического назначения оригинальны по составу и своИствам [2].
Цели настоящей работы - изучение возможности обработки растительного сырья молочнокислыми бактериями Lactobacillus acidophilus, Strep. salivarius subsp. thermophilus и Lac. debrueckii subsp. bulgaricus, исследование свойств ферментированных растительных субстратов для создания комбинированного мясного продукта. Субстратами ферментации были выбраны: мука из бобов нута, чечевицы и корнеплоды сахарной свеклы в различных соотношениях. Они служат благоприятной средой для культивирования МКБ, поскольку содержат легкоусвояемые углеводы, микроэлементы и витамины.
Для определения соотношений растительных компонентов в субстрате применяли математические методы планирования эксперимента и подбирали соотношения растительных компонентов (табл. 1).
Как видно, необходимые для развития бактерий углеводы содержатся в достаточном количестве в добавках. Кроме того, в их составе присутствуют витамины группы В, Е, А, а также пан-тотеновая кислота, участвующая для сорбции бактерий на волокнах - полисахаридах. При защите клеток подобным образом повышается адгезионная способность МКБ в кишечнике.
Скорость накопления микробной биомассы Lactobacillus acidophilus, Strep. salivarius subsp. thermophilus и Lac. debrueckii subsp. bulgaricus в выбранных для сравнения субстратах зависит от адаптационных способностей бактерий (табл. 2).
Культура Lactobacillus acidophilus, Strep. salivarius subsp. thermophilus развивается лучше в течение первых двух суток, достигая во второй композиции численности соответственно 4,8 х108 и 5,5 х108 КОЕ/г на третьи сут. Скорость размножения клеток Lac. debrueckii subsp. bulgaricus в том субстрате несколько ниже. Таким образом, композицию, которая содержит сахарную свеклу, целесообразно использовать для наращивания биомассы бактерий Lactobacillus acidophilus и Strep. salivarius subsp. thermophilus.
Ферментация растительного субстрата приводит к изменению амино-
COMPLEX USAGE OF RAW MATERIALS
кислотного состава. При этом увеличивается содержание незаменимых аминокислот, в том числе валина, лизина, лейцина по сравнению с эталоном (см. рисунок).
Необходимость использования растительных компонентов, богатых пищевыми волокнами, углеводами и витаминами, обусловлена снижением качества производимой мясной продукции. Введение в пищевые продукты функциональных добавок на основе овощных и бобовых культур, ферментированных микроорганизмами, повышает потребление продуктов естественного происхождения, ежедневное употребление которых способствует активизации функций организма в целом.
В связи с этим возникает необходимость создания комбинированных мясных продуктов, в частности полуфабрикатов, которые употребляются в горячем виде.
Оптимизацию рецептуры проводили по химическому, аминокислотному составу, функционально-технологическим свойствам фарша, используя Statistica 6.0.
В рецептуру полуфабрикатов входят субпродукты первой и второй категории, кровь, жир-сырец, а также казеи-нат натрия, масло сливочное, мука из ферментированного растительного сырья (бобов нута, чечевицы и сахарной свеклы).
При производстве продуктов питания особое внимание уделяют безопасности, т. е. отсутствию в продукте нежелательных веществ или концентраций веществ. В состав фарша полуфабрикатов не входил нитрит натрия, что может указывать на безвредность продукции, к тому же оптимальное соотношение всех тканей, входящих в рецептуру, позволяет получить продукт достаточно высокой биологической ценности.
Для подтверждения безвредности продукции использовали тест-культуру Paramecium caudatum, данные биологической активности которой представлены в табл. 3.
Как видно из табл. 3, исследуемый продукт не оказывает угнетающего действия на культуру и, таким образом, не обладает токсичностью.
С целью балансирования аминокислотного состава и пищевой ценности в состав фаршей вводили ферментированную муку (ФМ) в количестве 510 % к массе фарша вместо основного сырья, при этом увеличивались вла-госвязывающая способность (ВСС) и влагоудерживающая способность (ВУС) фарша.
При увеличении доли внесения ФМ свыше 10 % снижаются показатели ВСС и ВУС и происходит чрезмерное выде-
ление мясного сока. Причина, вероятно, в том, что белки растительного происхождения все же уступают по функциональным свойствам белкам мышечной ткани животных.
Данные аминокислотного состава полуфабриката показали, что изделия сбалансированы по всем незаменимым аминокислотам (U=0,93) и имеют низкий коэффициент сопоставимой избыточности (2,8), что говорит, возможно, о снижении абсолютного количества аминокислот, в связи с чем улучшается соотношение заменимых и незаменимых аминокислот. Для идеального белка К = 1,07, что ниже, чем в полуфабрикатах.
Сравнительная оценка биологической ценности разработанных полуфабрикатов, проведенная в моделируемых условиях in vitro, подтвердила, что ферментируемые добавки в составе мясных фаршей способствуют повышению усвояемости продукта (94%).
Предложенные полуфабрикаты употребляются только в горячем виде, поэтому их выпускают в замороженном виде, сформованными в колбасные оболочки. Полуфабрикаты замораживали при температуре -18 °С и хранили при -10...-18 °С. Жир, входящий в состав полуфабрикатов, сохраняется доброкачественным в течение 25 сут.
Таблица 2
Скорость накопления микробной биомассы бактерий в зависимости от соотношений растительных компонентов в субстрате
Микроорганизмы в композициях Количество микроорганизмов, 108 ОЕ/г, при продолжительности культивирования, сут
0 1 2 3
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы в соотношении 1 1:4:9
Lactobacillus acidophilus 0,1 4 8 6
Strep. Salivarius subsp. Thermophilus 0,1 6 11 11,5
Lac. Debrueckii subsp. Bulgaricus 0,1 0,39 0,4 0,41
Свекла, мука из бобов нута, мука из бобов чечевицы в соотношении 13:3:1
Lactobacillus acidophilus 0,1 0,9 4,5 4,8
Strep. Salivarius subsp. Thermophilus 0,1 3,0 5,0 5,5
Lac. Debrueckii subsp. Bulgaricus 0,1 0,4 0,5 0,58
Оценка биологической активности
Таблица 3
Образец Индекс биологической активности в разведении
1:100 1:1000 1:10000 1:100000 1:1000000
Купаты 1,103 1,029 1,017 1,005 1,000
валин изолейщн лейцин лизин мет+цис фенилал+ тирозин троошш сумма iieiaM
10
15
20
25
30
□ - эталон
□ - неферментированная добавка
□ - ферментированная добавка
35 40
г/100 г белка
Сравнительный аминокислотный состав неферментированой и ферментированной растительной добавки
На полуфабрикаты разработан пакет НТД ТУ 9214-001-00492894-08 «Купаты - колбаски для жарки».
Таким образом, новые виды замороженных полуфабрикатов из вторичного сырья мясной промышленности характеризуются высокой пищевой, биологической и энергетической ценностью, могут быть рекомендованы для специализированного питания средне- и малообеспеченных слоев населения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Нефедова Н.В. Ферментированные пищевые добавки и их использование в мясных продуктах//Известия вузов. Пищевая технология. 2003. № 2-3. С. 31-32.
2. Гиро Т.В., Чиркова О.М. Мясные продукты с растительными ингредиентами для функционального пита-ния//Мясная индустрия. 2006. № 1. С. 32.
