CC BY
62
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА МЯСНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ,
ОБОГАЩЕННЫХ ЙОДОМ
Ибрагимова Заира Резоеана
К.т.н., доцент кафедры экспертизы товаров Северо -Осетинского государственного университета, г.Владикавказ
Тедеева Фатима Лентоевна К.т.н., доцент кафедры экспертизы товаров Северо -Осетинского государственного университета, г.Владикавказ
Ибрагимова Оксана Таймуразовна К.т.н., доцент кафедры экспертизы товаров Северо -Осетинского государственного университета, г.Владикавказ
В соответствии с «Концепцией государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2020 г.», к числу приоритетных задач относится увеличение производства новых обогащенных, диетических и функциональных пищевых продуктов.
Особая роль в питании человека принадлежит эс-сенциальным микронутриентам, участвующим в обмене веществ организма и зачастую определяющим состояние здоровья. Одним из таких микроэлементов является йод. Йод является жизненно необходимым микроэлементом, основная масса его концентрируется в щитовидной железе, крови. Основная роль йода - участие в образовании гормонов щитовидной железы, он является незаменимым компонентом тиреоидных гормонов [5].
Потребность организма человека в йоде на 90% должна восполняться через пищу, воду. Между тем проблема йодного дефицита стоит сейчас очень остро. По уровню среднесуточного потребления йода Россия значительно отстает от развитых стран мира. Практически на всей территории центральной части Российской Федерации потребление йода с пищей и водой снижено до 70 %. Реальное потребление йода в 2-3 раза ниже рекомендованного уровня и составляет всего 40-80 мкг в день.
У детей нехватка йода приводит к снижению успеваемости, инфантильности, повышенной утомляемости, задержке физического и умственного развития. Опасен дефицит йода и для будущих мам, повышается риск рождения нездорового в физическом и умственном отношении ребенка.
И всё-таки, наиболее частое проявление дефицита йода у взрослых сопровождается увеличение щитовидной железы.
Нарушения обмена липидов при йодной недостаточности приводят к повышению содержания холестерина в крови и провоцируют развитие атеросклероза. При понижении функции щитовидной железы атеросклероз развивается не только гораздо чаще, но и в более молодом возрасте. Клинические исследования показывают, что при лечении атеросклероза препаратами йода происходит снижение количества холестерина и нейтральных жиров в плазме крови. Таким образом, профилактика йодной недостаточности одновременно является профилактикой атеросклероза и вызываемых им смертельно опасных заболеваний - инсультов, ишемической болезни сердца, инфарктов миокарда [2].
Для профилактики йод - дефицитных состояний используются органические и неорганические формы йода. Наиболее эффективным способом восполнения йодной недостаточности является использование в пищу продук-
тов с высоким содержанием йода, в том числе морепродуктов - морской капусты, креветок, трески, кальмаров и др.
Исследованиями по использованию органических носителей йода для обогащения мясных продуктов занимались Л.В. Антипова, Э.Б. Битуева, С.Д. Жамсаранова, Ю.А. Капустина, А.Р. Салихов, С.А. Сторублевцев, Е.И.Титов и др. Особый интерес представляет реализация возможностей коллагеновых белков, как носителей биологически активных веществ, в частности йода, поскольку известно, что он дополнительно балансирует аминокислотный состав мясных систем [1].
Являясь одним из основных элементов соединительной ткани, на долю которой приходится около 16 % мясной туши промышленных животных, коллаген в качестве важного компонента входит в состав мяса и мясных продуктов, различных в количественном и качественном отношении. На долю коллагена приходится от 25 до 33 % общей массы всех белков живого организма [3,4].
В связи с вышеизложенным, решение вопроса о рациональном использовании вторичных сырьевых ресурсов важно, т.к. позволяет в промышленных условиях решить проблему создания мало- и безотходных технологий при одновременном обеспечении экологичности производства.
Цель работы - разработка рецептур мясных рубленых полуфабрикатов, обогащенных йодом.
Для достижения поставленной цели провели исследования функционально-технологических свойств мясных фаршей с применением йодсодержащих добавок.
В качестве объектов для получения йодированных продуктов на мясной основе служили: - фарш свиной и говяжий, приготовленный путем механической обвалки лопаточной части свинины и говядины.
Для приготовления модельного фарша использовали: говядину жилованную второго сорта - мышечная ткань с содержанием соединительной и жировой ткани не более 20 % по ГОСТ Р 54315; свинину жилованную полужирную - мышечная ткань с содержанием жировой ткани 30-50 % по ГОСТ Р 53221; шкурку свиную от разделки свинины по ГОСТ 7724; пищевую добавку - концентрат соединительнотканного белка PROMIL С 95 фирмы «Про-вико» (Германия), разрешенную к применению органами и учреждениями МЗ РФ; иодид калия (К) по ГОСТ 4232.
Одним из основных условий проведения реакции связывания йода с белковым носителем является показатель рН среды. Выбор условий реакции рН среды связан со свойствами микроэлемента. Так, в кислой среде йод восстанавливается до молекулярного состояния и улетучивается, в щелочной среде рН > 8,0 образуется гипойо-
дид. Используемые нами для исследования белки в растворе имеют рН=6 - 6,5. Учитывая данные факторы, в растворе устанавливали рН =7,0 - 7,2.
Для исследования влияния йодированных добавок на основе свиной шкурки и белкового концентрата PROMIL С95 на функционально-технологические свойства мясных модельных фаршей провели определение, влагосвязывающей, влаговыделяющей, влагоудерживаю-щей способности, эмульгирующей способности и стабильности эмульсии согласно рекомендациям [1].
Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики. Повтор-ность анализов при выполнении экспериментальных исследований 3-х кратная, количество параллельных определений -3-5-ти кратное. Оптимизацию проводили с использованием методов математической статистики и программы STATISTICA.
Влагосвязывающая способность (ВСС) характеризует способность мясного сырья поглощать и удерживать воду в процессе посола. Такое явление происходит вследствие способности белков мяса образовывать гидратные оболочки, за счет удержания молекул воды водородными связями и электростатическими взаимодействиями.
Влагоудерживающая способность (ВУС) сырья является наиболее важным показателем для мясных продуктов, подвергающихся термической обработке. Этот показатель демонстрирует способность сырья удерживать
Основные функционально-технологические свойства
влагу в процессе нагрева, что в первую очередь сказывается на выходе готового продукта.
Для разработки технологии нового продукта необходимо определить функционально - технологические свойства (степень связанности влаги, эмульгирующую способность и стабильность эмульсии), которые влияют на конечные потребительские свойства и качество продукции.
Для определения влияния свиной шкурки на функционально-технологические свойства мясного сырья провели ряд экспериментов.
Вначале проводили йодирование свиной шкурки с таким расчетом, чтобы суточная норма йода находилась в интервале 100-200 мкг йода. Для этого заливали шкурку 30 мл йодида калия при его содержании в йодиде калия 76,5%, что составляет на 1 г белка -23,0 мкг йода. Далее выдерживали при 4°С в течении 20 ч. После этого полученный гель применяли для исследований. В мясные модельные фарши вносили 10,0 % полученного геля свиной шкурки. Внесение 10,0 % йодированной свиной шкурки обусловлено расчетным содержанием йода, которое составляет примерно 200 мкг/100 г продукта с учетом потерь на тепловую обработку. Данные по исследованию функционально технологических свойств йодированной свиной шкурки представлены в таблице 1.
Таблица1
Наименование образцов Наименование показателей, %
ВСС ВВС ВУС ЭС СЭ
Контроль 51,5±0,9 19,4±0,9 40,5±2,1 46,8±1,4 52,1±0.9
Модельный фарш с 10% свиной 62,1±0,9 8,5±0,7 60,2±1,1 72,7±1,2 61.5±1.5
шкурки
Модельный фарш с 10% йодиро- 63,7±1,1 8,8±0,4 61,2±0,8 71,2±0,9 62.2±0,8
ванной свиной шкурки
Как показали результаты экспериментальных исследований, ВСС контрольного фарша составила 51,5%. Замена основного сырья в модельном фарше говядины на свиную шкурку приводила к постепенному повышению ВСС не менее 12,2 %. Рост ВУС был более значительным по сравнению с контрольным образцом -20,7 %. Увеличение ЭС составило 24,4% по сравнению с контролем. Увеличение СЭ составило 10,1 %, а показатель влаговыделе-ния (ВВС) уменьшился на 10,6%. Полученные данные говорят об улучшении функциональных показателей мясных фаршей при использовании йодированной свиной шкурки.
Для исследования функционально-технологических свойств мясных фаршей с PROMIL С95 йодированный белок готовили следующим образом: белковый концентрат PROMIL С95 гидратировали с водой в соотношении 1:10, с последующим внесением йодида калия в количестве 130 мкг на 1 г белка, что составляет 100 мкг йода, при его содержании в йодиде калия 76,5 %. Далее гидратированный белок выдерживали при 4°С в течении 20 ч. После этого полученный гель применяли для исследований.
В мясной модельный фарш вносили 10 % гидрати-рованного йодированного белка при гидратации 1:10. Внесение 10 % йодированного белка обусловлено содержанием йода, которое составляет 80 мкг, а с учетом потерь при тепловой обработке 75 мкг на 100 г продукта. В каче-
стве контроля готовили модельный фарш на основе говядины и модельный фарш с внесением 10 % PROMIL С95 белка при гидратации 1:10.
Данные экспериментальных исследований функционально технологических свойств мясных молельных фаршей представлены в таблице2.
Изменение функционально-технологических
свойств мясного модельного фарша (увеличение ВСС, ВУС, снижение ВВС) можно объяснить, тем, что при внесении в него йодсодержащего белка, происходит увеличение свободных гидрофильных групп, которые связывают и удерживают молекулы воды. При внесении йодированного белка происходит увеличение жироудерживающей способности модельного фарша, за счет увеличения белков, участвующих в образовании белково-жировой матрицы, способствующей связыванию и удержанию в мясной системе жира. Довольно ощутимо влияние внесенной йодсодержащей белковой добавки на основе белка PROMIL С95 на такие функционально- технологические свойства фарша, как эмульгирующая способность и стабильность эмульсии. Поскольку ЭС белка ограничена, что обусловлено дефицитом группировок, находящихся на поверхности белка и ответственных за взаимодействие с жировых каплями, наиболее рациональным следует признать соотношение жир - белок в гомогенизированных фракциях в пределах 0,6 - 0,8:1, что соответствует составу модельного фарша, который оптимизируется за счет внесения дополнительного количестве белка и полипептидов в составе йодсодержащего белка на основе PROMIL С95.
Таблица2
Основные функционально-технологические показатели мясного модельного фарша с белком PROMIL С95
Наименование показателей, Говядина
% Контрольный образец Модельный фарш с 10% PROMIL С95 Модельный фарш с 10% йодированного белка PROMIL С95
Общая масса влаги в образце 60,5±1,2 74,1±1,5 75,5±1,0
Влагосвязывающая способ- 51,5±0,9 66,1±0,9 67,7±1,1
ность (ВСС)
Влаговыделяющая способ- 19,4±0,8 10,5±0,7 11,8±0,4
ность (ВВС)
Влагоудерживающая способность (ВУС) 40,5±2,1 66,2±1,1 67,2±0,8
Жироудерживающая способность (ЖУС) 52,3±0,8 57,4±1.1 58,3±0,9
Эмульгирующая способност (ЭС) 46,8±1,4 84,1±1,2 85,1±0,9
Стабильность эмульсии (СЭ) 52,1±0,9 62,0±1,5 63,2±0,8
Таким образом, модельные фарши мясных рубленых полуфабрикатов с массовой долей 10 % гидратиро-ванного (1:10) йодированного белка имеют высокие функциональные характеристики, которые превосходят аналогичные показатели контрольных образцов и в значительной степени поддаются целенаправленному регулированию. В результате этого возможно получение рецептур на основе животных белков, которые позволяют получить продукт с высокими функционально-технологическими свойствами.
Одновременно с изучением влияния на функционально-технологические свойства мясных модельных фаршевых йодированного белка проводили исследования изменения ФТС при внесении животного белка PROMIL С95.
Полученные экспериментальные данные, как в случае йодированного белка, так и в случае белка PROMIL С95, практически одинаковы и находятся в пределах погрешности. Это дают право, говорить о том, что йодирование пищевого животного белка PROMIL С95 не отражается на его функционально-технологических свойствах.
Выводы: Результаты экспериментальных исследований показали, что технологии производства мясных полуфабрикатов с применением йодсодержащих добавок -свиной шкурки и пищевой добавки PROMIL С95 для снижения йододефицита у населения позволят получить продукт с высокими функционально-технологическими свойствами.
Список литературы:
1. Антипова Л.В. Исследование вторичного коллаген-содержащего сырья мясной промышленности/ Л.В.Антипова, И.А.Глотова. - СПб.: Гиорд, 2006. -383с.
2. Герасимов Г.А. Йоддефицитные заболевания в России. Простое решение сложной проблемы / Г.А.Герасимов, В.В.Фадеев, Н.Ю. Свириденко и др. - М.: Адамантъ, 2002. - 168с.
3. Ибрагимова З. Р. Новые аспекты применения свиной шкурки /Ибрагимова З.Р., Ибрагимова О.Т., Базрова Ф.С. //Мясная индустрия. - 2007, .№2.- С.44-45
4. Ибрагимова З.Р. Биолого-технологические аспекты получения йодированных белков для обогащения пищевых продуктов /З.Р Ибрагимова., О.Т. Ибрагимова., Ф.С. Базрова //Материалы научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия Северного Кавказа», Владикавказ, 2007 г.- С. 102 -106
5. Тутельян В.А. Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России. Материалы международного симпозиума «Федеральный и региональный аспекты политики здорового питания»// Кемерово, 911 октября 2002г. - Новосибирск: Сибирское университетское издательство. - С 242.
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ЕДИНИЧНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АБРАЗИВНЫХ ЧАСТИЦ НА ОБРАБАТЫВАЕМУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПРИ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ РЕЗКЕ
Иванов Виктор Викторович
аспирант кафедры «Технология машиностроения», ассистент кафедры «Строительные и дорожные машины и оборудование», ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.», г. Саратов
Определение физических закономерностей течения гидроабразивной струи вследствие ее закручивания зависят от ряда факторов, которые в своей совокупности оказывают влияние на производительность процесса гидроабразивной резки, а также на повышение режущих возможностей гидроабразивной струи и операций, выполняемых ею.
Существующие основные факторы, от которых зависит производительность процесса гидроабразивной резки, можно разбить на следующие составляющие (группы):
- взаиморасположение струи и обрабатываемой поверхности материала;
