Научная статья на тему 'СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ В МЯСНОЙ ПРОДУКЦИИ'

СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ В МЯСНОЙ ПРОДУКЦИИ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Все о мясе
ВАК
Ключевые слова
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ АРОМАТИЧЕСКИЕ АМИНЫ / МЯСНАЯ ПРОДУКЦИЯ / ИНГИБИТОРЫ / ПРЕКУРСОРЫ / КАТАЛИЗАТОРЫ / ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА / ЭКСТРАКТЫ / АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Утьянов Дмитрий Александрович, Куликовский Андрей Владимирович, Князева Александра Сергеевна, Курзова Анастасия Александровна, Иванкин Андрей Николаевич

Представлен обзор исследований по вопросу снижения накопления ГАА в мясной продукции. Показано, что ключевое влияние снижения количества ГАА возможно путём воздействия на прекурсоры ГАА, изменения режимов термической обработки и рецептуры мясной продукции. Одними из основных прекурсоров являются углеводы, которые могут являться как катализатором, так и ингибитором в реакции образования ГАА. Проведен анализ влияния температуры обработки и длительности процесса термообработки на количество ГАА. Важную роль в реакции образования ГАА играют свободные аминокислоты, содержание влаги и влагоудерживающая способность сырья. Внесение в рецептуру витамина Е и экстракта розмарина приводит к сильному ингибирующему эффекту в реакции образования ГАА. Описан ингибирующий эффект экстракта семян граната, экстракта артишока. Изучено влияние замены животного жира растительными маслами на количество образующихся ГАА. Описанные работы позволили определить направление дальнейших исследований по использованию в рецептуре мясных продуктов веществ, обладающих антиоксидантной активностью.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Утьянов Дмитрий Александрович, Куликовский Андрей Владимирович, Князева Александра Сергеевна, Курзова Анастасия Александровна, Иванкин Андрей Николаевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

WAYS FOR REDUCING THE FORMATION OF HETEROCYCLIC AROMATIC AMINES IN MEAT PRODUCTS

A review of studies on reducing the accumulation of GAA in meat products is presented. It is shown that the key effect of reducing the amount of HAA is possible by influencing HAA precursors, changing the modes of heat treatment and the formulation of meat products. The main precursor is sugar, which can be both a catalyst and an inhibitor in the HAA formation reaction. The analysis of the influence of the processing temperature and the duration of the heat treatment process on the amount of HAA is carried out. Free amino acids, moisture content and VEG of raw materials play an important role in the reaction of HAA formation. The addition of vitamin E and rosemary extract to the formulation leads to a strong inhibitory effect in the reaction of HAA formation. The inhibitory effect of pomegranate seed extract, artichoke extract has been proven. The effect of replacing animal fat with vegetable oils on the amount of formed HAA has been studied. The described works made it possible to determine the direction of further research on the use of substances with antioxidant activity in the formulation of meat products (sea buckthorn, blueberries, grapes, cranberries, mountain ash, black chokeberry, currant, mangosteen).

Текст научной работы на тему «СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ В МЯСНОЙ ПРОДУКЦИИ»

УДК 664:543 DOI: 10.21323/2071-2499-2021-2-58-63 Табл. 10. Библ. 19.

способы снижения

образования

гетероциклических

ароматических аминов

___

в мясной продукции *

Утьянов Д.А.1, канд. техн. наук, Куликовский А.В.1, канд. техн. наук, Князева А.С.1, Курзова А.А.1, Иванкин А.Н.2, доктор хим. наук

1 ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова

2 Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)

Ключевые слова: гетероциклические ароматические амины, мясная продукция, ингибиторы, прекурсоры, катализаторы, термическая обработка, экстракты, антиоксидантнаяактивность

Реферат

Представлен обзор исследований по вопросу снижения накопления ГАА в мясной продукции. Показано, что ключевое влияние снижения количества ГАА возможно путём воздействия на прекурсоры ГАА, изменения режимов термической обработки и рецептуры мясной продукции. Одними из основных прекурсоров являются углеводы, которые могут являться как катализатором, так и ингибитором в реакции образования ГАА. Проведен анализ влияния температуры обработки и длительности процесса термообработки на количество ГАА. Важную роль в реакции образования ГАА играют свободные аминокислоты, содержание влаги и влагоудерживающая способность сырья. Внесение в рецептуру витамина Е и экстракта розмарина приводит к сильному ингибирующему эффекту в реакции образования ГАА. Описан ингибирующий эффект экстракта семян граната, экстракта артишока. Изучено влияние замены животного жира растительными маслами на количество образующихся ГАА. Описанные работы позволили определить направление дальнейших исследований по использованию в рецептуре мясных продуктов веществ, обладающих антиоксидантной активностью.

Аббревиатуры

ГАА - гетероциклические ароматические амины IQ - 2-амино-3-метил-имидазо[4,5-П-хинолин IQx - 2-амино-3-метил-имидазо[4,5-0-хиноксалин MeIQ — 2-амино-3,4-диметил-имидазо[4,5-Ь]-хинолин DiMeIQx - 2-амино-3,4,8-триметил-имидазо[4,5-0-хиноксалин PhIP - 2-амино-1-метил-6-фенилимидазо[4,5-Ь]-пиридин н/о - не обнаружено

та - это обзор работ, в которых представлены исследования по снижению количества ГАА. Исходя из проведённого анализа установлено, что снижение количества образующихся в продукте ГАА возможно:

► воздействием на прекурсоры ГАА;

► изменением режимов приготовления;

► изменением рецептуры.

Основная часть Прекурсоры

Так как группа аминоимидазоаре-нов образуется в ходе реакции Май-яра, самый очевидный способ воздействия на их количество - воздействие на аминокислоты, креати(ни)н и углеводы в сырье.

Установлено, что одним из основных прекурсоров в реакции образования ГАА являются сахара. В работе [7] установлено, что сахара обладают ингибирующим воздействием в реакции образования ГАА. В работе [8] изучено влияние моно-

Введение

В ходе термической обработки мясной продукции ввиду её сложного химического состава образуется большое количество новых химических соединений. Зачастую такие соединения обладают канцерогенной и мутагенной активностью. К таким канцерогенам относятся ГАА, которые образуются в мясной продукции в ходе её высокотемпературной термической обработки как продукты реакции Майяра. Канцерогенный и мутагенный потенциал ГАА доказан рядом работ на лабораторных животных и простейших микроорганизмах [1, 2, 3]. Потребление продуктов с ГАА связывают с возникновением рака и у людей, в основном с ними связывают рак желудочно-кишечного тракта [4. 5, 6].

Учитывая потенциальную опасность ГАА, необходим поиск способов снижения их образования в мясной продукции в процессе термообработки. Данная рабо-

* Исследования проводили в рамках государственного задания ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН 0585-2019-0007.

WAYS FOR REDUCING THE FORMATION OF HETEROCYCLIC AROMATIC AMINES IN MEAT PRODUCTS

Utyanov D.A.1, Kulikovsky A.V.1, Knyazeva A.S.1, Kurzova A.A.1, Ivankin A.N.2

1 Gorbatov Research Center for Food Systems

2 Bauman Moscow State Technical University

Key words: heterocyclic aromatic amines, meat products, inhibitors, precursors, catalysts, heat treatment, extracts, antioxidant activity

Abstract

A review of studies on reducing the accumulation of GAA in meat products is presented. It is shown that the key effect of reducing the amount of HAA is possible by influencing HAA precursors, changing the modes of heat treatment and the formulation of meat products. The main precursor is sugar, which can be both a catalyst and an inhibitor in the HAA formation reaction. The analysis of the influence of the processing temperature and the duration of the heat treatment process on the amount of HAA is carried out. Free amino acids, moisture content and VEG of raw materials play an important role in the reaction of HAA formation. The addition of vitamin E and rosemary extract to the formulation leads to a strong inhibitory effect in the reaction of HAA formation. The inhibitory effect of pomegranate seed extract, artichoke extract has been proven. The effect of replacing animal fat with vegetable oils on the amount of formed HAA has been studied. The described works made it possible to determine the direction of further research on the use of substances with antioxidant activity in the formulation of meat products (sea buckthorn, blueberries, grapes, cranberries, mountain ash, black chokeberry, currant, mangosteen).

и дисахаридов на количество образующихся ГАА и было установлено, что, когда сахаров в реакции участвует меньше, чем креати(ни)на, они являются катализатором в реакции образования ГАА, но в случаях, когда сахаров больше, чем кре-ати(ни)на, они обладают сильным ингиби-рующим воздействием. Это связано с тем, что в ходе реакции Майяра из сахаров, при их избытке, образуется 5-гидроксиме-тил-2-фурфурол, который одновременно снижает количество образующихся ГАА, т. к. в ступает в реакцию с креати(ни)ном. Так в работе [9] установлено, что мёд -богатый источник глюкозы и фруктозы -наиболее эффективен среди всех источников низкомолекулярных углеводов в части снижения количества образующихся ГАА.

Очень важную роль в реакции образования ГАА играют аминокислоты, особенно несвязанные, ввиду того, что они легче вступают в реакцию образования ГАА, чем связанные аминокислоты в белке. В [10] приведена сводка о влиянии аминокислот в несвязанном виде на образование аминоимидазоаренов.

Содержание влаги и ВУС сырья также влияют на количество образующихся ГАА, так как влага выступает транспортёром прекурсоров в реакции образовании ГАА, доставляя их из середины изделия к поверхности [7].

Жирность продукта так же играет роль в реакции образования ГАА. В работе [11] установлено, что меньшее содержание жира в сырье приводит к большему количеству образующихся ГАА. Это может быть связано с тем, что жир, являясь хорошим теплоносителем, приводит к более быстрому приготовлению продукта, что и снижает количество ГАА в готовом продукте.

Способ термообоработки

Влиянию способа термообработки посвящено, пожалуй, наибольшее количество работ по вопросу образования ГАА. Основные положения, установленные в этих работах, - температура обработки должна быть выше 150°С, и чем дольше длится процесс термообработки, тем большее количество ГАА образуется. Соответственно, во время термообработки типа жарения, гриль/барбекю и запекания образуется наибольшее количество ГАА. В работе [12], установлено, что увеличение продолжительности термообработки мясного кускового полуфабриката на 2,5 минуты с каждой стороны приводит к увеличению количества ГАА в 1,5 раза. В работе [13] установлено, что увеличение продолжительности термоборабот-ки рубленых полуфабрикатов на 4 минуты с каждой стороны при температурах от 175 до 225°С увеличивает количество ГАА в 2-5 раз. Самыми очевидными путями снижения количества ГАА в этом случае является снижение температуры и продолжительности термообработки продукта, но в таком случае ухудшаются органо-лептические свойства продукта.

Стоит отметить, что дотермическая обработка сырья СВЧ-излучением снижает количество ГАА, образуемых при дальнейшей термообработке. Исследованиями [14] установлено, что обработка сырья в СВЧ-печи перед термообработкой в течение 2-х минут приводит к снижению количества РЫР до 86%.

Другой способ, который может снизить количество образующихся ГАА, - панировка изделия, однако панировка должна быть достаточной для этого толщины. Работ в этой области в настоящее время не так много, что говорит о необходимости проведения исследований в этом направлении, учитывая, что панировка является довольно распространнёным способом технологической обработки сырья.

Изменения в рецептуре

Изменения в рецептуре, пожалуй, наиболее простой и эффективный способ влияния на количество образующихся ГАА. Дотермическая обработка мясного сырья ингредиентами с установленным ингбирующим воздействием в реакции

образования ГАА может привести к значительному снижению их количества. Наибольшего снижения количества ГАА можно добиться путём добавления в продукт антиоксидантов.

Так, в работе [13] изучено влияние внесения в рубленые полуфабрикаты из говядины витамина Е и экстракта розмарина. Предполагаемые ингибиторы в реакции образования ГАА были добавлены в котлеты из говядины с жирностью «15% в виде 1 и 10% растворов в 1 см3 кукурузного масла. В качестве контрольного образца использовались котлеты с внесенным кукурузным маслом. Результаты представлены в таблице 1.

Проведённые исследования показали, что и витамин Е, и экстракт розмарина обладают сильным ингибирующим эффектом в реакции образования ГАА в мясной продукции в процессе её термо-

обработки. Причём в реакции образования Ме^х и РЫР наибольший эффект был достигнут добавлением в продукт витамина Е.

Эффект внесения экстракта розмарина в рубленые полуфабрикаты из говядины так же изучался в другой работе [15]. Помимо экстракта розмарина в работе исследовалось ингибирующее действие экстракта косточек винограда. Экстракт косточек винограда вносился в изделие добавлением 1,5 г эмульсии типа вода в масле с концентрациями 0,2; 0,4; 0,6 и 0,8 %. Экстракт розмарина вносили в изделие добавлением 1,5 г подсолнечного масла с концетрациями 0,12; 0,4; 0,6; 1,0 и 1,5%. За контрольные образцы принимались мясные изделия с добав-ленем 1,5 г подсолнечного масла и 1,5 г эмульсии типа вода в масле. Полученные результаты приведены в таблицах 2 и 3.

Таблица 1

Влияние витамина Е и экстракта размарина на количество образующихся ГАА в котлетах из говядины [13]

Аналит Концентрации витамина Е и экстракта размарина в котлетах из говядины, нг/г

Контрольный образец 1% витамина Е 10% витамина Е 1 % экстракта розмарина 10% экстракта розмарина

1<3

Концентрация 5,3 ± 3,5 0,7±0,2 0,6± 0,2 1,5± 0,6 1,5±1,3

Снижение, % 85,7 88,1 72,4 71,9

Ме!р

Концентрация 3,5 ±1,2 ,4 о" со 0, 1,3±0,6 0,7±0,3 1,8 ± 0,9

Снижение, % 78,6 64,3 87,0 47,9

Ме!рх

Концентрация 5,7 ±1,7 2,9 ±1,9 ,8 о" 4, 3,8 ± 0,7 5,1 ± 0,3

Снижение, % 48,0 26,0 30,1 12,1

Р1Ме!рх

Концентрация 4,7±4,4 1,0±0,3 1,4±0,2 1,1 ± 0,6 1,4 ± 0,1

Снижение, % 79,2 70,5 77,0 68,3

рМР

Концентрация 31,3±13,5 9,6±5,3 8,6±3,9 17,4±2,9 17,3 ±12,1

Снижение, % 69,0 72,5 44,0 44,6

Таблица 2

Влияние внесения экстракта косточек винограда на количество образующихся ГАА в котлетах из говядины [15]

Аналит Контрольный образец Экстракт косточек винограда, добавленный в типа вода в масле в концентрациях, эмульсию %

0,2 0,4 0,6 0,8

Ме!р, нг/г 1,0 ± 0,27 0,5± 0,1 0,5 ± 0,1 0,4± 0,04 0,3±0,01

РЫР, нг/г 0,3 ± 0,07 0,2± 0,04 0,2±0,04 0,2± 0,08 <0,02

1\1огЬагтап, нг/г 0,5 ± 0,02 0,5± 0,01 0,5 ± 0,03 0,7± 0,03 0,6±0,01

Нагтап, нг/г 1,1 ± 0,02 1,1 ± 0,02 1,1 ± 0,02 1,6 ± 0,02 1,7± 0,02

Таблица 3

Влияние внесения экстракта розмарина на количество образующихся ГАА [15]

Аналит Контрольный Экстракт розмарина, добавленный в подсолнечное масло в концентрациях, %

образец 0,12 0,4 0,6 1,0 1,5

Ме!р, нг/г 0,7±0,05 0,6±0,07 0,6±0,07 0,6±0,04 0,5±0,05 0,3±0,03

РЫР, нг/г 0,2±0,02 0,2±0,02 0,1 ± 0,04 0,1±0,03 0,06±0,01 0,02± 0,01

1\1огЬагтап, нг/г 0,2±0,02 0,3±0,03 0,3±0,01 0,3±0,01 0,2± 0,01 0,3 ± 0,02

Иагтап, нг/г 0,6±0,01 0,9±0,09 0,9±0,09 0,5±0,05 0,6±0,02 0,6±0,05

Результаты проведённых исследований показали, что для таких ГАА, как Ме^Х и РИ1Р, наибольшее снижение достигнуто при добавлении в изделие эмульсии типа вода в масле с концентрацией экстракта косточек винограда 0,8 %. Однако этот способ привёл к увеличению количества таких ГАА, как Иагтап и ИогИагтап. Добавление в изделие экстракта розмарина так же, как и в работе [13], описанной ранее, привело к снижению количества образующихся ГАА, но в данном случае инги-бирующий эффект был слабее. Это может быть связно либо с различиями в маслах, с помощью которых в мясное изделие вносили экстракт розмарина, либо со способом термической обработки, так как в работе [15] концентрации ГАА были значительно ниже, чем в исследованиях, проведённых в работе [13].

В работе [16] исследовали ингибиру-ющий эффект экстракта семян граната при приготовлении рубленых изделий из мяса птицы и говядины. В отличие от работы описанной ранее, здесь кроме мясной составляющей и потенциального ингибитора - экстракта семян граната - в состав фарша так же вносили жир до 25%, панировочные сухари в количестве 20% от массы изделия, лук, соль, специи. Затем вносили экстракт семян граната в концентрации 0,5%. Далее фарш формировали в котлеты толщиной 1,5 см и 5,0 см в диаметре массой примерно 30 г. Изделия подвергались термической обработке четырьмя способами:

► запекание в духовке в течение 27 минут при температуре 180 °С;

► жарение на сковороде, разогретой до температуры 180 °С, в течение 8 минут на каждой стороне без использования масла;

► барбекю на углях. Для этого использовался килограмм углей, после сгорания которых изделие готовилось в течение 10 минут с каждой стороны. Расстояние между углями и изделием составляло 8 см. Температура поверхности изделий при этом составила около 280 °С;

► жарение во фритюре при температуре масла 150 °С в течение 5 минут. Результаты приведены в таблице 4. Как видно по таблице 4, во многих

опытных образцах наблюдалось увеличение количества образующихся ГАА относительно контрольных образцов. Вероятнее всего это связано с гораздо большим количеством факторов, которые могут повлиять на количество ГАА, так как в составе изделия было много больше компонентов кроме мяса и потенциального ингибитора.

В работе [17] изучался ингибирующий лированной воде с коцентрациями 0,5 эффект экстракта боярышника. В данной и 1,0%. Изделия подвергались тепловой работе из мяса птицы и говядины бы- обработке путем жарения на сковороде ли подготовлены стейки толщиной 1 см, и запеканием в духовке при температу-которые обрабатывали втиранием рас- рах 150, 200 и 250 °С. Результаты приве-творов экстракта боярышника в дистил- дены в таблицах 5 и 6.

Таблица 4

Результаты исследования ингибирующего влияния экстракта семян граната [16]

Наименование объектов исследования ^особ обработки Аналит

PhiP, нг/г Norharman, нг/г Harman, нг/г нг/г MeIQx, нг/г

а

ш О

Контроль 0,57± 0,06 2,65± 0,14 1,29 ± 0,12 139,21 ± 15,39 29,55±5,05

Опыт 0,48 ± 0,12 3,43 ± 0,14 2,10 ± 0,39 126,71 ±17,55 30,21 ± 9,07

Контроль 1,11 ± 0,18 3,14 ± 0,55 1,38 ± 0,03 44,65± 0,77 н/о

Опыт 0,42± 0,03 2,45 ± 0,14 1,14 ± 012 60,69 ± 23,24 13,05 ± 0,88

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Контроль 1,23 ± 0,15 6,87±0,28 1,32 ± 0,18 303,06±19,94 35,21 ± 8,30

Опыт 0,39 ± 0,03 5,20 ± 0,42 1,08 ± 0,03 188,71 ± 21,59 15,18 ± 6,59

Контроль 0,69 ± 0,03 1,88 ± 0,11 н/о 122,80 ± 4,25 29,72 ± 1,41

Опыт 0,51 ± 0,09 2,26 ± 0,13 н/о 67,91 ±7,44 12,90±3,37

2

3

4

1 Контроль 1,92 ± 0,03 5,49 ± 0,55 1,20 ± 0,0 58,79 ± 9,70 23,04 ± 0,57

ы ц Опыт 0,48 ± 0,06 3,04± 0,14 2,46± 0,12 83,74 ± 144 66,54 ± 10,33

и т п а с 2 Контроль 0,75 ± 0,03 4,73 ± 0,03 3,21 ± 0,18 5,53 ± 1,12 6,06 ± 2,16

Опыт 0,24± 0,03 3,24± 0,13 2,31 ± 0,12 12,73 ± 2,95 7,17 ± 0,84

т и к 3 Контроль 0,87± 0,21 11,47 ± 0,14 3,42 ± 0,12 55,54 ± 16,17 н/о

и л е д Опыт 0,24 ± 0,09 4,90 ± 0,26 2,73 ± 0,18 34,55 ± 1,06 26,20 ± 4,71

т 4 Контроль 0,30±0,03 2,26 ± 0,13 н/о 7,97 ± 4,04 111,62 ± 12,18

Опыт 0,48 ± 0,06 1,08 ± 0,14 н/о 4,31 ± 2,31 56,49 ± 6,63

Таблица 5

Влияние экстракта боярышника на образование ГАА в курице [17]

Способ обработки Температура обработки, °С Концентрация Аналит

экстракта боярышника, % нг/г IQx нг/г MeIQ нг/г MeIQx нг/г

Жарение на сковороде

0 н/о 0,14 0,82 0,05

150 0,5 0,18 0,12 0,15 0,43

1,0 н/о 0,18 н/о 0,60

0 0,17 0,17 н/о 0,45

200 0,5 0,17 0,17 н/о 0,49

1,0 н/о н/о н/о 0,38

0 1,52 0,14 н/о 0,79

250 0,5 н/о н/о 0,46 0,41

1,0 н/о н/о 0,43 0,52

0 н/о 0,38 н/о н/о

150 0,5 н/о н/о н/о н/о

1,0 н/о 0,03 н/о н/о

0 н/о 0,15 н/о 0,14

Запекание в духовке 200 0,5 н/о 0,20 н/о н/о

1,0 н/о 0,14 н/о н/о

0 0,38 0,69 0,19 0,60

250 0,5 н/о 0,64 0,29 0,60

1,0 4,47 н/о н/о 0,58

Полученные результаты сильно противоречивы, так как наблюдалось как увеличение количества ГАА в опытных образцах относительно контрольных, так и снижение. Такие результаты можно объяснить либо способом внесения экстракта, который не позволяет равномерно рапределить потенциальный ингибитор в изделии, в отличие от случаев, когда его вносят в фарш, либо отсутствием у экстракта боярышника ярко выраженных ингибирующих свойств.

Аналогичным способом исследовали ингибирующие свойства экстракта артишока в работе [18]. Так же как и в [17] из мяса птицы и говядины были подготовлены стейки толщиной 1 см, которые обрабатывали втиранием растворов экстракта артишока в дистиллированной воде с коцентрациями 0,5 и 1,0%. Изделия подвергались тепловой обработке путём жарения на сковороде и запеканием в духовке при температурах 150, 200 и 250 °С. Результаты приведены в таблицах 7 и 8.

В отличие от экстракта боярышника, обработка раствором экстракта артишока привела к уменьшению количества образующихся ГАА в мясном продукте за исключением аналита РЫР в образцах из курицы и говядины, приготовленных жарением на сковороде при температуре 250°С, где наблюдался катализирующий эффект.

В работе [19] изучали влияние замены животного жира растительными маслами. Суть эксперимента заключалась в том, что из обезжиренной свинины делали котлеты с добавлением свиного жира, подсолнечного, оливкого и гранатового масел. Рецептуры образцов приведены в таблице 9.

Из подготовленного фарша формировали котлеты массой около 100 г, 9,0 см в диаметре и 2,5 см толщиной. Полученные котлеты запекали в духовке при температурах 180 и 220 °С до достижения температуры внутри изделия 73°С. Полученные результаты приведены в таблице 10.

По результатам видно, что замена 40 % животного жира в мясном изделии растительным маслом приводит к значительному снижению количества ГАА образующихся в ходе термической обработки. Снижение суммарного количества ГАА в изделиях составило от 83 до 100%. Такой эффект можно объяснить высоким содержанием витамина Е в растительных маслах, как уже описывалось ранее, витамин Е обладает сильным ингибирующим эффектом в реакции образования ГАА.

Таблица 6

Влияние экстракта боярышника на образование ГАА в говядине [17]

Способ обработки Температура, °С Концентрация Аналит

экстракта боярышника, % |д, нг/г 1рх, нг/г Ме1д, нг/г Ме1дх, нг/г

0 н/о 0,14 0,82 0,05

150 0,5 0,18 0,12 0,15 0,43

1,0 н/о 0,18 н/о 0,60

Жарение на сковороде 200 0 0,5 1,0 н/о н/о н/о 0,17 0,17 н/о н/о н/о н/о 0,45 0,49 0,38

0 1,52 0,14 н/о 0,79

250 0,5 н/о н/о 0,46 0,41

1,0 н/о н/о 0,43 0,52

0 н/о 0,38 н/о н/о

150 0,5 н/о н/о н/о н/о

1,0 н/о 0,03 н/о н/о

0 н/о 0,15 н/о 0,14

Запекание в духовке 200 0,5 н/о 0,20 н/о н/о

1,0 н/о 0,14 н/о н/о

0 0,38 0,69 0,19 0,60

250 0,5 н/о 0,64 0,29 0,60

1,0 4,47 н/о н/о 0,58

Влияние экстракта артишока на образование ГАА в Таблица 7 курице [18]

Способ обработки Температура, °С Концентрация экстракта артишоков, % РЫР, нг/г 1рх нг/г Ме1д нг/г Ме1дх нг/г

0 н/о 0,07± 0,02 0,85± 0,12 0,29 ± 0,04

150 0,5 н/о 0,15 ± 0,01 1,71 ± 0,33 0,60 ± 0,12

1,0 н/о 0,16 ± 0,02 1,58 ± 0,13 0,60 ± 0,20

0 н/о 0,18 ± 0,01 4,79 ± 0,97 1,30 ± 0,45

Жарение на сковороде 200 0,5 1,0 н/о н/о 0,49 ± 0,02 0,56± 0,05 3,36± 0,42 5,20±1,29 1,16± 0,08 1,91 ± 0,39

0 4,86 ± 0,27 1,57±0,04 3,69 ± 0,17 1,40 ± 0,30

250 0,5 5,14 ± 0,46 1,19 ± 0,39 3,55 ± 1,13 1,50 ± 0,30

1,0 7,00 ±1,10 1,14 ± 0,16 2,77± 0,29 1,21 ± 0,15

0 0,35± 0,07 0,08± 0,01 н/о н/о

150 0,5 н/о н/о н/о н/о

1,0 н/о н/о н/о н/о

0 н/о 0,09 ± 0,04 0,33±0,06 0,10±0,00

Запекание в духовке 200 0,5 н/о н/о 0,22±0,02 0,08 ± 0,02

1,0 н/о н/о 0,37±0,03 0,14 ± 0,03

0 н/о 0,75± 0,07 12,05 ± 1,38 1,66 ± 0,37

250 0,5 н/о 0,23± 0,03 3,24± 0,61 0,95± 0,10

1,0 н/о 0,26± 0,03 3,99 ± 0,36 0,95 ± 0,11

Таблица 8

Влияние экстракта артишока на образование ГАА в говядине [18]

Способ обработки Температура, °С Концентрация экстракта PhIP, нг/г IQx нг/г MeIQ нг/г MeIQx нг/г

артишоков, %

Жарение на сковороде

150

200

250

0 н/о 3,48 ± 0,47 2,02±0,24 0,68± 0,08

0,5 н/о 2,47± 0,24 3,20 ± 0,20 1,19± 0,18

1,0 н/о 1,59 ± 0,42 2,38 ± 0,40 0,88 ± 0,06

0 н/о 2,13 ± 0,13 4,39 ± 0,48 1,44 ± 0,33

0,5 н/о 0,71 ± 0,05 4,71 ± 0,68 1,71 ± 0,33

1,0 н/о 0,45± 0,07 4,98 ± 0,23 1,80 ± 0,60

0 3,19 ± 0,18 1,54 ± 0,07 6,17±0,39 1,76 ± 0,01

0,5 3,57±0,07 1,31 ± 0,01 5,51 ± 0,13 1,90 ± 0,20

1,0 7,59 ± 0,59 1,95 ± 0,02 6,35± 0,04 2,20 ± 0,10

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4,52±0,26 3,13± 0,10 0,14±0,04 н/о

2,34± 0,03 1,92 ± 0,11 0,08± 0,01 н/о

1,48 ± 0,04 1,74 ± 0,05 0,05±0,00 н/о

0,50 ± 0,0 0,37± 0,10 0,19 ± 0,02 0,06±0,3 н/о 1,59 ± 0,07 н/о н/о

н/о 1,08 ± 0,01 0,19 ± 0,04 0,05±0,03

0,53 ± 0,05 2,73 ± 0,03 7,25 ±0,70 1,25±0,02

н/о 0,91 ± 0,01 5,93 ± 0,05 1,29±0,45

н/о 0,87± 0,02 0,05 ± 0,03 0,03±0,02

Таблица 9

Рецептура объектов исследования

Ингредиенты,г/кг

Обезжиренное мясо Масло Свиной жир Соль Вода

Контроль 700 0 100 20 180

Запекание в духовке

150

200

250

0

0,5 1,0 0

0,5 1,0 0

0,5 1,0

Заключение

Проанализированные работы показали, что риском образования ГАА можно управлять различными способами, наиболее доступный из которых - это ввести в рецептуру мясного изделия ингредиенты, обладающие антиоксидантной активностью. Такими способами возможно снизить уровень ГАА до 100%, что в свою очередь снизит канцерогенную нагрузку на человеческий организм ксенобиотиками эндогенного происхождения и повысит безопасность пищевого продукта. Анализ результатов изученных работ позволил определить вектор дальнейших собственных исследований по данному вопросу, а именно внесение в рецептуру мясных изделий как характерных для них ингредиентов, так и ингредиентов, которые не использовались, но обладают высокой антиоксидантной активностью, такие как: облепиха, черника, виноград, клюква, рябина, черноплодная рябина, смородина, мангостан. Кроме того, особый интерес и перспективность представляют данные по влиянию различных масел при жарении мяса на концентрации образующихся ГАА, полученные в работе [19].

Образец с подсолнечным маслом 700 40 60 20 180

Образец с оливковым маслом 700 40 60 20 180

Образец с гранатововым маслом 700 40 60 20 180

Таблица 10

Результаты влияния замены животного жира растительными маслами на количество образующихся ГАА

Образец Температура обработки IQ, нг/г MeIQ, нг/г MeIQx, нг/г DiMeIQx, нг/г PhIP, нг/г

Контроль 180 220 н/о 3,88±3,50 18,26±14,46 59,70 ± 0,98 8,34 ±1,78 13,45±7,43 25,66 ± 1,51 43,37±15,67 11,43 ± 6,33 24,07±1,99

С оливковым 180 0,58± 0,01 н/о 3,50 ± 0,68 н/о н/о

маслом 220 1,30 ± 0,42 н/о 2,52± 0,36 1,31 ± 0,22 14,78 ± 1,49

С подсолнечным 180 н/о н/о 4,32± 0,50 1,02 ± 0,50 н/о

маслом 220 0,64± 0,16 н/о 4,31 ± 0,55 5,12 ± 0,35 22,70±1,95

С гранатовым 180 н/о н/о н/о н/о н/о

маслом 220 0,59 ± 0,04 1,31 ± 0,06 н/о н/о н/о

© КОНТАКТЫ:

Утьянов Дмитрий Александрович а d.utyanov@fncps.ru Куликовский Андрей Владимирович а a.kulikovskii@fncps.ru

Князева Александра Сергеевна а a.knyazeva@fncps.ru Курзова Анастасия Александровна а a.kurzova@fncps.ru

Иванкин Андрей Николаевич а a.ivankin@fncps.ru

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

REFERENCES:

1. Schut, H.A.J. / DNA adducts of heterocyclic amine food mutagens: implications for mutagenesis and carcinogenesis / H.A.J. Schut, E.G. Snyderwine // Carcinogenesis. — 1999. — V. 20. № 3. — P. 353-368.

2. Ohgaki, H. Carcinogenicity in mice of a mutagenic compound, 2-amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline (MelQx) from cooked foods / H. Ohgaki et al. // Carcinogenesis. — 1987. — V. 8. — № 5. — P. 665-668.

3. Fujita, H. Difference in target organs in carcinogenesis with a heterocyclic amine, 2-amino3,4-dimethylimido[4,5-f]quinoline, in different strains of mice / H. Fujita et al. // Jpn J Cancer Res. — 1999. — V. 90. — P. 1203-1206.

4. Ito, N. New colon and mammary carcinogen in cooked food, 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine (PhIP) / N. Ito et al. // Carcinogenesis. — 1991. — V. 12. — № 8. — P. 15031506.

5. Butler, L.M. Heterocyclic amines, meat intake and association with colon cancer in a population-based study / L.M. Butler // Am J Epidemiol. — 2003. — V. 157. — № 5. — P. 434-445.

6. Фельдблюм, И.В. Эпидемиологическое исследование ассоциации питания с ве- Fel'dblyum, I.V. Epidemiologicheskoye issledovaniye assotsiatsii pitaniya s veroyatnosfyu razvi-

роятностью развития колоректального рака в Пермском крае / И.В. Фельд- tiya kolorektal'nogo raka v Permskom kraye [The association between diet and the probability

блюм, М.Х. Алыева, Н.И. Маркович // Вопросы питания. — 2016. — Т. 85. — of colorectal cancer among the population of perm krai: epidemiological study] / I.V. Fel'dbly-

№ 5. — С. 60-67. um, M.KH. Alyyeva, N.I. Markovich // Voprosy pitaniya. — 2016. — T. 85. — № 5. — Р. 60-67.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

REFERENCES:

7. Alaejos, M.S. Factors that affect the content of heterocyclic aromatic amines in foods Comprehensive Reviews / M.S. Alaejos, A.M. Afonso // Food Science and Food Safety. — 2011. — V. 10. — P. 52-108.

8. Skog, K. Effects of monosaccharides and disaccharides on the formation of food mutagens in model systems / K. Skog, M. Jagerstad // Mutation Research. — 1990. — V. 230. — P. 263272.

9. Hasnol, N.D.S. Effect of different types of sugars in a marinating formulation on the formation of heterocyclic amines in grilled chicken / N.D.S. Hasnol, S. Jinap, M. Sanny // Food Chemistry. — 2014. — V. 145. — P. 514-521.

10. Meurillon, M. Mitigation strategies to reduce the impact of heterocyclic aromatic amines in proteinaceous foods / Mala Meurillon Erwan Engel // Trends in Food Science & Technology. — 2016. — V. 50. — P. 70-84.

11. Persson, E. Heterocyclic amine formation during frying of frozen beefburgers / E. Persson et al. // International Journal of Food Science & Technology. — 2008. — V. 43. — P. 62-68.

12. Утьянов, Д.А. Факторы, влияющие на образование канцерогенов при высокотем- Ut'yanov, D.A. Faktory, vliyayushchiye na obrazovaniye kantserogenov pri vysokotemperatur-пературной термической обработке мясной продукции / Д.А. Утьянов, А.В. Кули- noy termicheskoy obrabotke myasnoy produktsii [Factors affecting the formation of carcin-ковский, А.С. Князева, Н.Л. Вострикова // Все о мясе. — 2020. — № 4. — С. 14-16. ogens during high-temperature heat treatment of meat products] / D.A. Ut'yanov, A.V. Ku-DOI: 10.21323/2071-2499-2020-4-14-16. likovskiy, A.S. Knyazeva, N.L. Vostrikova // Vsyo o myase. — 2020. — № 4. — P. 14-16. DOI:

10.21323/2071-2499-2020-4-14-16.

13. Balogh, Z. Formation and inhibition of heterocyclic aromatic amines in fried ground beef patties / Z Balogh, J.I Gray, E.A Goma, A.M Booren // Food and Chemical Toxicology. — 2000. — V. 38. — № 5. — P. 395-401.

14. Felton, J.S. Effect of microwave pretreatment on heterocyclic aromatic amine mutagens/carcinogens in fried beef patties / J.S. Felton, E. Fultz, F.A. Dolbeare, M.G. Knize // Food and Chemical Toxicology. — 1994. — № 32. — Р. 897-903.

15. Gibis, M. Antioxidant capacity and inhibitory effect of grape seed and rosemary extract in marinades on the formation of heterocyclic amines in fried beef patties / M. Gibis, J. Weiss // Chemistry. — 2012. — V. 134. — № 2. — P. 766-774.

16. Ke§kekoglu, H. Inhibitory effects of pomegranate seed extract on the formation of heterocyclic aromatic amines in beef and chicken meatballs after cooking by four different methods / H. Ke§kekoglu, A. Uren // Meat Science. — 2014. — V. 96. — № 4. — P. 1446-1451.

17. Tengilimoglu-Metin, M. Food Research International Inhibitory effect of hawthorn extract on heterocyclic aromatic amine formation in beef and chicken breast meat / M. Tengilimog-lu-Metin, A. Hamzalioglu, V. Gokmen, M. Kizil // Food Research International. — 2017. — V. 99 (1). — P. 586-595.

18. Tengilimoglu-Metin, M. Reducing effect of artichoke extract on heterocyclic aromatic amine formation in beef and chicken breast mea / M. Tengilimoglu-Metin, M. Kizil // Meat Science. — 2017. — V. 134. — P. 68-75.

19. Lu Gunter, F. Vegetable oil as fat replacer inhibits formation of heterocyclic amines and polycyclic aromatic hydrocarbons in reduced fat pork patties / F. Lu Gunter, K. Kuhnle, Q. Chen // Food Control. — 2017. — V. 81. — P. 113-125. DOI: 10.1016/j.foodcont.2017.05.043.

ПОДПИСКА 2021

ФНЦ ПИЩЕВЫХ СИСТЕМ

ИМ. В.М. ГОРБАТОВА РАН

0

Периодичность выхода журнала Стоимость годовой подписки:

Для того, чтобы подписаться на журнал «Всё О МЯСЕ», Вам достаточно отправить заявку на электронную почту редакции: a.zakharov@fncps.ru, a.lubushkina@fncps.ru

Мы работаем для Вас!

Справки по тел.: +7 (495) 676-93-51

- 6 раз в год. 2574,0 руб. (включая НДС), бумажный экземпляр. 2808,0 руб. (включая НДС), электронный экземпляр.

* для зарубежных подписчиков (для подписчиков из стран СНГ, Балтии, Республики Казахстан и т.д.) - подписка только на электронный экземпляр

Телефон редакции: +7 (495) 676-93-51 Сайт: www.vniimp.ru

Б-таН: a.zakharov@fncps.ru, a.lububshkina@fncps.ru Адрес: 109316, Москва, Талалихина, 26, оф. 205

На протяжении более чем 20 лет журнал «Всё о мясе» является научным и производственно-практическим журналом и служит источником актуальной информации для широкого круга учёных, занимающихся проблемами науки о мясе, специалистов-практиков, руководителей предприятий. Журнал «Всё о мясе» является рецензируемым изданием. Распространяется по всей территории Российской Федерации, в странах СНГ. Приоритетной целью журнала «Всё о мясе» является распространение среди специалистов-практиков и научных сотрудников знаний и практических рекомендаций по всем проблемам, связанным с мясной промышленностью Российской Федерации и зарубежных стран.

Подписаться на журнал Вы можете: в каталоге «Пресса России» 81260, ООО «Информнаука», ООО «РУНЭБ»

с любого номера журнала. www.elibrary.ru

¿Подписка осуществляется J Электронная версия журнал

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.