CC BY
287
ПЕРЕРАБОТКА ПРОДУКЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
УДК 637.5:641.56 Ю.Ю. Денисович,
А.В. Борозда, Н.М. Мандро РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБОГАЩЕННЫХ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ
Ключевые слова: технология, мясные полуфабрикаты, мясо косули, антиоксиданты, пищевая добавка «Лавитол» (ди-гидрокверцетин), функциональный ингредиент, срок хранения, оценка качества.
Введение
В соответствии с государственной политикой Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 г. важнейшей задачей является развитие производства пищевых продуктов, способствующих сохранению и укреплению здоровья различных групп населения.
Неблагоприятные экологическая обстановка и нерациональное питание провоцируют в организме человека окислительные процессы, вызывающие нарушение функций клеток и рост числа сердечно-сосудистых, онкологических и других хронических заболеваний. Для улучшения здоровья населения необходимо производить продукты, в состав которых включаются натуральные ингредиенты с антиоксидантными свойствами [1].
Производство мясных полуфабрикатов является наиболее динамично развивающейся отраслью мясной промышленности.
Особое место занимают производство и использование потребительских товаров из мяса диких животных. По мнению ряда авторов, это наиболее ценный продукт. Количество выделяемых ежегодно на территории Дальнего Востока квот добычи позволяет вовлечь в сферу промышленной переработки мясо и другие продукты некоторых диких животных, в том числе и косули [2].
Большую часть производимой продукции составляют замороженные полуфабрикаты из-за удобства их использования и длительного срока хранения. Однако процессы,
происходящие при хранении мясных полуфабрикатов, сопровождаются накоплением продуктов распада белков и липидов и приводят к снижению пищевой ценности и органолептических свойств продукции. Накопление продуктов окисления липидов ограничивает продолжительность хранения мясных продуктов и отрицательно влияет на их безопасность. Таким образом, увеличить длительность хранения мясных полуфабрикатов в несколько раз можно, применяя антиоксиданты.
Многие ученые и специалисты отрасли отдают предпочтение натуральным добавкам, способным оказать выраженное позитивное воздействие на организм человека. Активно формируется новое научнопрактическое направление — разработка рецептур пищевых ингредиентов, обладающих лечебно-профилактическими свойствами [3].
Среди компонентов пищевых добавок с антиокислительными и лечебно-профилактическими свойствами особый интерес представляет дигидрокверцетин (ДКВ). Благодаря выраженным антиоксидантным свойствам, дигидрокверцетин наиболее активно используется при производстве биологически активных добавок к пище и лекарственных средств. Дигидрокверцетин может сочетаться с витаминами, минеральными веществами. Применение дигидрокверцетина в пищевой промышленности регламентируется с 14.11.2001 г. СанПиН 2.3.2.1078 —
01, классифицирует его как антиокислитель и устанавливает адекватный и верхний допустимый уровень потребления дигидрок-верцетина в количестве 25 и 100 мг в сутки.
Доказано, что ДКВ может применяться при воспалительных процессах вирусной и бактериальной природы, так как обладает
антивирусной и антимикробной активностью. Кроме того, дигидрокверцетин обладает капилляропротекторными и гепатопротек-торными свойствами, что дает возможность успешно применять его при производстве функциональных продуктов питания [4].
Дигидрокверцетин выпускается согласно Техническим условиям 9325-001-70-69-2152-07 и реализуется под торговой маркой «Лавитол». Пищевая добавка «Лавитол» (полное наименование «Лавитол пищевой»)
— это смесь полифенолов гидратов: дигид-рокверцетина, дигидрокемпферола и нарин-генина. Массовая доля дигидрокверцетина в пищевой добавке «Лавитол» составляет не менее 92%.
Установление возможности использования природных добавок с антиокислитель-ным эффектом в технологии мясных рубленых полуфабрикатов для сохранения их качества, повышения биологической эффективности и безопасности, увеличения срока годности определяет актуальность исследования.
На основании этого с целью выявления эффективности воздействия дигидрокверце-тина, обладающего антиоксидантными свойствами, на липидную фракцию мясных рубленых полуфабрикатов перед нами были поставлены следующие задачи:
1) изучить влияние пищевой добавки «Ла-витол» на ход гидролитических и окислительных процессов в липидах мясных рубленых полуфабрикатов в процессе хранения;
2) определить степень влияния пищевой добавки «Лавитол» на физико-химические, микробиологические и органолептические показатели мясных рубленых полуфабрикатов;
3) обосновать дозы введения функционального ингредиента в модельные мясные системы с целью стабилизации их липидов и прерывания гидролитических и цепных окислительных процессов;
4) оценить функциональную эффективность мясных полуфабрикатов с функциональным компонентом в клинических испытаниях на лабораторных животных;
5) провести промышленную апробацию предлагаемых решений с оценкой показателей качества и безопасности готовых продуктов.
Объекты и методы
Объектами исследований служили: мясо косули жилованное односортное в охлаждённом состоянии, отвечающее требованиям РСТ РСФСР 738-86; модельные мясные системы; разработанный мясной полуфабрикат люля-кебаб «Аппетитный» и пищевая добавка «Лавитол», экспериментальные животные.
Подготовку проб к исследованиям проводили общепринятыми методами ГОСТ Р 51447-99. Свежесть мяса оценивали по ГОСТ 7269-79, ГОСТ 23392-78, ГОСТ 19496-93 методами химического и микроскопического анализов. Результаты органолептической оценки мяса косули и рубленых полуфабрикатов с использованием мяса косули сопоставляли с требованиями ГОСТ 7269-79.
Микробиологические показатели: коли-
чество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов
(КМАФАнМ) — по ГОСТ 10444.15-941, ГОСТ Р 51448-99 общепринятыми методами, бактерии групп кишечной палочек (БГКП) — по ГОСТ Р 50474-93, сальмонеллы
— по ГОСТ Р 50480-93.
Содержание макро- и микроэлементов определяли вольтамперометрическим методом на вольтамперометрическом анализаторе «ХАН-2». Содержание количества пищевой добавки «Лавитол» в мясных системах и рубленых полуфабрикатов с использованием мяса косули в процессе хранения — методом жидкостной хроматографии.
Функциональные свойства разработанного мясного полуфабриката исследовали на экспериментальных животных. Для эксперимента было отобрано 50 крыс самцов 3месячного возраста массой 180-200 г. Клетки с подопытными животными разместили в помещении с контролируемыми параметрами окружающей среды (температура 22оС, цикл света — темноты 14-10 ч). Животных разделили на 5 групп по 10 крыс в каждой. Суть опыта заключалась во вскармливании каждой группы животных мясного полуфабриката с пищевой добавкой как основы рациона. В течение 30 дней крысам был предоставлен свободный доступ к воде и к образцам основного рациона. Перед началом проведения эксперимента и через 30 дней производили забор крови. Анализ крови крыс проводили на определение содержания основных биохимических показателей: глюкозы, общего белка и холестерина.
Математическую обработку экспериментальных данных по результатам 3-5 повторностей осуществляли по стандартным программам и общепринятым алгоритмам с использованием корреляционной зависимости и плана оптимизации многофакторного анализа.
Экспериментальная часть
На основании поисковых опытов нами выделены наиболее значимые факторы, оказывающие наибольшее влияние на качественные показатели мясных полуфабрикатов из мяса косули: процентное содержа-
84
Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 6 (92), 2012
Полученное уравнение позволяет заключить, что оптимальными параметрами факторов являются: количество пищевой добавки «Лавитол» — 0,049-0,052%; содержание мяса косули к количеству мяса в продукте
— 38,2-57,4%; срок хранения — 30-45 сут.
При разработке технологии и рецептур мясных полуфабрикатов с использованием мяса косули с добавлением пищевой добавки «Лавитол» за основу была принята общая схема производства, параметры которой уточняли в ходе исследований.
На основании проведённых исследований разработаны рецептура (табл. 1) и технология мясных полуфабрикатов с использованием мяса косули и пищевой добавки «Лавитол».
Качественная характеристика мясных рубленых полуфабрикатов представлена в таблице 2.
Таблица 1
Рецептура на люля-кебаб «Аппетитный»
Наименование сырья и пряностей Норма, г (на одн' у штуку)
люля-кебаб «Аппетитный» (опыт) люля-кебаб (контроль)
Мясо косули 24,0 —
Баранина односортная 24,0 52,0
Жир внутренний 14,0 10,0
Соевый белок гидратированный 10,0 10,0
Пищевая добавка «Лавитол» 0,052 —
Лук репчатый 17,4 17,4
Петрушка и укроп 0,06 0,06
Соль пищевая 1,30 1,30
Вода 10,0 10,0
Итого 100,52 100,52
Таблица 2
Характеристика мясного полуфабриката люля-кебаб «Аппетитный»
Наименование показателя Характеристика и нормы
Органолептические показатели:
Форма Округло-приплюснутая
Внешний вид Изделия без разорванных и ломаных краёв
Вид на разрезе Фарш равномерно перемешан
Запах и вкус Свойственный данному виду продукта с ароматом пряностей
Консистенция Сочная, некрошливая
Физико-химические показатели:
Массовая доля поваренной соли, %, не более 2,0
Массовая доля жира, % не более 13,0
Массовая доля белка, % не более 16,0
Углеводы, % -
Энергетическая ценность, ккал. 181,0
Микробиологические показатели:
Допустимые уровни, мг/кг, не более
КМАФАнМ, КОЕ/г, не более 5х105
Масса (г), в которой не допускаются
БГКП (колиформы) 0,001
S. aureus 0,1
Патогенные, в том числе сальмонеллы и L. monocytogenes 25,0
Плесени, КОЕ/г, не более 250
ние мяса косули; количество добавляемой пищевой добавки «Лавитол» и сроки их хранения.
На основании полученных результатов проведён регрессионный анализ зависимостей уi = {(Х)Х2Х3) и построены математические модели качественных показателей мясных полуфабрикатов из мяса косули в зависимости его от процентного содержания, количества добавляемой в фарш пищевой добавки «Лавитол», и сроков их хранения, где У — качественные показатели полуфабриката люля-кебаб «Аппетитный».
Математическая модель качественных показателей мясного рубленого полуфабриката имеет следующий вид:
У = 3,8083 + 2,1479*С, + 0,06375^2 —
— 0,10500*Т3 — 0,0075000*С,*Т3 —
— 0,095833*С,2 — 0,00083335*Z22.
При органолептической оценке опытной партии мясных рубленых полуфабрикатов с использованием мяса косули и пищевой добавки «Лавитол» установлено, что разработанная продукция отвечает требованиям нормативной документации. Микробиологические показатели, содержание токсичных элементов, антибиотиков, нитрозаминов, пестицидов, радионуклидов в полуфабрикатах соответствуют СанПиН 2.3.2.1078-01.
Хранение мясных полуфабрикатов в производственных условиях осуществляется при температуре минус 18оС. В процессе хранения изучали влияние пищевой добавки «Лавитол» на окислительные процессы, протекающие в мясном полуфабрикате.
Динамика накопления перекисного числа жира в процессе хранения полуфабриката с использованием мяса косули люля-кебаб «Аппетитный» при введении пищевой добавки «Лавитол» в количестве 0,052%, дает видимые результаты. На первые сутки хранения показатели опытного и контрольного образцов находятся в одной точке и равны
0,003%, на 25-е и 40-е сутки хранения видны существенные различия. Значение пере-кисного числа опытного образца ниже показателя контрольного на 40 и 29% соответственно. Данные о характере изменения перекисного числа в исследуемых образцах свидетельствуют о том, что пищевая добавка «Лавитол» в количестве (0,049-0,052)% к массе мясных полуфабрикатов проявляет свойства ингибитора процесса окисления.
Разработанный мясной полуфабрикат с использованием мяса косули относится к низкокалорийному (181 ккал), содержание жира в нём составляет 13%. Кроме того, он содержит биологически активные микро-нутриенты — флавоноиды.
На следующем этапе исследовали возможность использования дигидрокверцетина в качестве функционального ингредиента. Дозу ДКВ определяли клиническим путем на экспериментальных животных. Лабораторным белым крысам в течение 30 дней скармливали образцы мясного полуфабриката, содержащего 50% суточной потребности ДКВ. Контролем являлся образец полуфабриката без добавки.
Установлено, что при употреблении образцов полуфабриката, содержащего ди-гидрокверцетин, содержание глюкозы, общего белка и холестерина снизилось относительно исходных данных на 8; 1,8 и 9,3% соответственно.
По результатам проведенного исследования можно рекомендовать разработанный мясной полуфабрикат в качестве продукта питания функционального назначения для людей, страдающих повышенным уровнем холестерина и глюкозы в крови.
На основании разработанной рецептуры и технологической схемы производства рубленых полуфабрикатов с использованием мяса косули и пищевой добавки «Лави-тол»,разработан проект нормативной документации, выработаны опытные партии продукции в производственных условиях.
Благодаря возможности эффективного обогащения рубленых полуфабрикатов биологически активными веществами разработанные мясные продукты представляют потенциальный интерес для их использования в функциональном питании.
Выводы
1. Научно обоснована, экспериментально подтверждена целесообразность использования пищевой добавки «Лавитол» с анти-окислительными свойствами при производстве мясных рубленых полуфабрикатов для торможения окислительной порчи их липидов.
2. Исследовано влияние пищевой добавки на показатели гидролитических и окислительных процессов в липидах мясных рубленых полуфабрикатов. Показано, что применение антиоксиданта позволяет понизить скорости образования продуктов гидролиза и первичного окисления липидов.
3. На основании результатов математической обработки экспериментальных данных, исследования физико-химических показателей и органолептической оценки продукции установлены оптимальные уровни внесения функциональных ингредиентов в фаршевые системы мясных продуктов.
4. Клинически исследована функциональная эффективность мясного полуфабриката на лабораторных животных.
5. Проведена производственная проверка усовершенствованной технологии мясных рубленых полуфабрикатов из мяса косули с добавлением пищевой добавки «Лавитол». Комплексная оценка произведенных полуфабрикатов показала соответствие их по показателям безопасности и пищевой ценности требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 и ГОСТ Р 52675-2006. Доказана перспективность использования пищевой добавки «Ла-витол» при производстве мясных продуктов функциональной направленности.
Библиографический список
1. Борозда А.В., Денисович Ю.Ю. Новые аспекты применения дигидрокверцетина в производстве мясных полуфабрикатов // Аграрная наука — сельскому хозяйству: сб. ст. IV Междунар. науч.-практ. конф. — Барнаул, 2009. — С. 25-27.
2. Мандро Н.М., Борозда А.В., Денисович Ю.Ю. Разработка технологии мясных фаршей с применением натурального анти-
З6
Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 6 (92), 2012
оксиданта // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. — 2009.
— № 5 (55). — С. 72-75.
3. Мандро Н.М., Борозда А.В., Денисович Ю.Ю. Использование дигидрокверцети-на в качестве натурального антиоксиданта // Технология и продукты здорового пита-
ния: матер. II Междунар. науч.-практ.
конф. — Саратов, 200З. — С. 94-96.
4. Анискевич О.Н. Дигидрокверцетин в мясоперерабатывающей промышленности // Пищевая промышленность: наука и технологии. — 2011. — № 3 (13). — С. 3З-42.
УДК 637.1 /.3.002.5:637.142.2 А.А. Майоров,
С.Ю. Бузоверов, Н.М. Сурай ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССА СГУЩЕНИЯ ПОДСЫРНОЙ СЫВОРОТКИ НА ВАКУУМ-ВЫПАРНОЙ УСТАНОВКЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ВЫХОД ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ
Ключевые слова: молочная сыворотка, подсырная сыворотка, сгущение, микрофильтрация, ультрафильтрация, нанофильтрация, обратный осмос, вакуум-выпарная установка, электродиализ, сывороточные белки.
Введение
Проблема дефицита молочного сырья в России и повышения эффективности молочной промышленности может быть решена за счет использования молочной сыворотки, ресурсы которой в нашей стране превышают 3,5 млн т в год. Переработка молочной сыворотки остается одной из главных проблем молочной промышленности.
Рациональное использование продуктов, получаемых из молочной сыворотки, является не менее актуальной и значимой проблемой, как и промышленная переработка. К сожалению, ей уделяется, в том числе переработчиками, потребителями и инвесторами, недостаточное внимание. Так, если в странах с высокоразвитой молочной промышленностью (США, Канада и др.) до 90% сыворотки идет на производство продуктов питания и кормовых средств, то в России только около 50% ее подвергается промышленной переработке.
Таким образом, задача полного использования молочной сыворотки остается нерешенной и требует внедрения в практику новых технических и технологических решений. Молочная промышленность имеет достаточные резервы сыворотки, что указывает на актуальность поиска новых способов ее переработки.
Молочная сыворотка является нормальным побочным продуктом при производстве сыров, творога, казеина, молочнобелковых концентратов и может быть отнесена к вторичным сырьевым ресурсам молочного подкомплекса АПК.
Результаты исследований
Объектами исследования служили натуральная подсырная сыворотка, полученная при производстве сыра «Витязь», подсырная сыворотка, сгущенная до массовой доли сухих веществ 14,4% с использованием ва-куум-выпарной установки, и сыворотка, сгущенная методом обратного осмоса.
Опыты с натуральной подсырной сывороткой проводили на образцах сыворотки, отбираемой при выработке сыра «Витязь» на этапе обработки сырного зерна.
В процессе производства сыра после разрезки сгустка и обработки сырного зер-
