Технология мясного продукта, содержащего Raphanus Sativus L Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

ТЕХНОЛОГИЯ МЯСНОГО

ПРОДУКТА, СОДЕРЖАЩЕГО

RAPHANUS SATIVUSI.

Битуева Э. Б., доктор техн. наук, Бильтрикова Т. В.

ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления»

МШсследованхимический состав Raphanus Sativus L Проведен И качественный и количественный анализ биологически активных веществ Raphanus Sativus I., в частности, изотиоцианатов, индольных и фенольных соединений. Рассмотрены разные варианты гомогенных фаршевых систем, содержащих Raphanus Sativus I., и выбрано её оптимальное содержание в мясной системе. Разработана рецептура сосисок с включением редьки.

УДК 637.524.24+582.683.2 Ключевые слова:

Raphanus Sativus L., биологически активные вещества, гомогенные мясные системы, мясной продукт

Введение

Применение растительных ингредиентов в производстве мясных продуктов производят с целью улучшения функционально-технологических свойств, снижения себестоимости готового продукта, расширения ассортимента мясных продуктов, а также создания функциональных продуктов питания [1].

В России ведутся разработки колбасных изделий с добавлением растительных компонентов - нута, пшеницы, чечевицы, пивной дробины, а также других растительных ингредиентов (круп, бобовых, овощных культур), богатых пектиновыми веществами, клетчаткой, витаминами и минеральными веществами.

Одним из перспективных растительных ингредиентов является Raphanus Sativus Ь (редька посевная) - двулетнее растение семейства капустных (СпМегае), которая издревле использовалась в народной медицине в качестве профилактического и лекарственного средства при различных заболеваниях. Известно, что Raphanus Sativus Ь оказывает противоопухолевое, антиокислительное и антимикробное действие на организм человека, обусловленное содержанием в ней биологически активных веществ [6].

В данной статье представлены результаты исследования химического состава Raphanus Sativus Ь, мясных модельных систем, содержащих Raphanus Sativus Ь, а также представлена технология сосисок, содержащих Raphanus Sativus Ь

Материалы и методы

Объектами исследования служили: корнеплоды и экстракты Raphanus Sativus Ь, мясные модельные фар-шевые системы, сосиски, содержащие Raphanus Sativus 1_., в качестве контроля служили сосиски «Желанные» ТУ 9213-439-00419779.

Массовую долю влаги, золы, белка, жира, хлорида натрия, нитрита натрия, органолептические показатели определяли общепринятыми методами в соответствии со стандартами (ГОСТ 9793, ГОСТ 15113.8, ГОСТ 25011, ГОСТ 23042, ГОСТ 26186, ГОСТ 8558.1, ГОСТ 9959).

Для идентификации биологически активных веществ использовали метод иК-спектроскопии.

Сумму изотиоцианатов определяли путем отгонки с последующим титрованием производных тиомочевины в кислой среде.

При качественном анализе индольных соединений использовали реакции Вагнера, Бухарда, Майера, Зонненштей-на, Шейблера, Эрлиха. Для количественного определения использовали метод, основанный на извлечении индольных соединений эфирно-хлороформной смесью, с последующим титрованием кислотой.

Определение суммы фенольных соединений проводили методом перманганатометии, основанном на реакции окисления и восстановления фенольных соединений.

Содержание водорастворимых витаминов определяли флюорометрическим методом, минеральных веществ - рен-тгено-флуоресцентным методом.

Для определения содержания пектиновых веществ использовали весовой кальциево-пектатный метод, органических кислот - метод титрования.

Определение микробиологических показателей безопасности мясных продуктов проводили стандартными методами в соответствии с Санитарными нормами и правилами 2.3.2.1078-01.

Все полученные экспериментальные данные обрабатывали общепринятыми методами математической статистики с помощью программ MS Excel и Statistica 6.0, повторность опытов 5-9 кратная.

Результаты и обсуждение

При изучении химического состава установлено, что редька содержит клетчатку, пектиновые вещества, минеральные вещества, витамины и биологически активные вещества (табл.1).

При сравнении литературных данных с экспериментальными, установлено, что опытные образцы содержат больше аскорбиновой и пантотеновой кислоты, витамина РР, железа, калия, кальция, фосфора, марганца.

Уникальность химического состава овощей семейства крестоцветных заключается в наличии биологически активных веществ - глюкозинолатов (изотицианатов, индольных соединений, в том числе индол-3-карбинола). Они подавля-

Табл. 1. Химический состав Raphanus Sativus L.

Показатель Литературные данные* Экспериментальные данные

Вода, г 88 83,29±5,81

Сырая клетчатка, г - 2,98±0,51

Растворимые пектины, г - 0,219±0,016

Нерастворимые пектины, г - 0,582±0,037

Органические кислоты, г 0,1 0,191

Зола, г 1,0 1,20

Витамины, мг:

В1 тиамин 0,03 0,03 ± 0,007

В2 рибофлавин 0,03 0,020 ± 0,005

В5 пантотеновая 0,18 0,31 ± 0,08

В6 0,06 0,07 ± 0,02

С 29 46,21 ± 11,6

РР 0,3 мг 0,31 ± 0,08

В12 - 0,17 ± 0,04

Микроэлементы, мг:

Fe 1,2 2,42±0,12

К 357 365,16±6,24

Са 35 52,38±0,72

Мд 22 17,1±0,24

Na 13,0 69,48±0,24

Р 26,0 66,48±1,44

Б - 55,2±1,2

С1 - 36,38±0,72

Сг - 0,036±0,005

Мп 1,24 0,192±0,036

Си 2,2 0,052±0,006

Zn 2,99 0,464±0,048

Биологически активные вещества, мг:

Изотиоцианаты - 133,87 ± 20,15

Индольные соединения - 35,91± 9,63

Фенольные соединения - 3,74 ± 0,64

* И.М. Скурихин, 2002 г, О.В. Елисеева, А.Ф. Елисеев, 2011 г, С.Я. Корячкина, 2001

ют факторы роста опухолей, предотвращают образование новых сосудов в опухолях; тормозят деление и вызывают апоптоз опухолевых клеток; обладают антиоксидантным действием [8].

Изотиоцианаты являются эфирами изотиоциановой кислоты и непредельных (аллилового, бутилового и др.) или ароматических (фенилэтилового, п-оксибензолового и др.) спиртов. В растениях эти эфиры находятся в форме аглико-нов тиогликозидов и высвобождаются при нарушении ком-партмента клетки под действием ферментов. Они обладают фунгицидной, туберкулостатической, противоопухолевой активностью, а значит растения, содержащие их, могут использоваться в питании в качестве биологически активных

веществ [6, 9]. Количество изотиоцианатов в опытном образце составило 133,87 мг в 100 г продукта.

Известно, что в растениях семейства крестоцветных содержатся индольные соединения (индол-3-карбинол, аскорбиген, индол-3-ацетонитрил), которые обладают противораковой активностью. Данные соединения образуются из глюкозинолатов при ферментативном гидролизе. В «Нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» индольные соединения отнесены к биологически активным веществам с установленным физиологическим действием, суточная потребность в них составляет 50 мг [3]. Известно, что источниками индольных соединений преимущественно является брюссельская капуста и брокколи (25 - 150 мг в 100 г продукта) [10]. Литературные данные о содержании индольных соединений в редьке отсутствуют.

В результате качественного и количественного анализа индольных соединений установлено, что в 100 г Raphanus Sativus Ь их содержание составляет 35,91 мг, эти данные сопоставимы с содержанием индольных соединений в брокколи и брюссельской капусте.

В редьке содержатся также фенольные соединения, в количестве 3,74 мг в 100 г продукта, биологическая активность которых заключается во взаимодействии с высокоактивными свободными радикалами, возникающими при аутоксидации, например, липидных компонентов, переводя их в малоактивные. Таким образом, фенольные соединения «гасят» цепные свободнорадикальные процессы. Они также оказывают влияние на нейрогуморальную систему [7]. Об антиокислительном действии исследуемых образцов свидетельствовал опыт с адреналином. Установлено, что экстракт Raphanus Sativus Ь тормозит окисление адреналина подобно 5% раствору аскорбиновой кислоты.

Исходя из анализа химического состава, можно сделать вывод, что Raphanus Sativus Ь является перспективным источником биологически активных веществ, пищевых волокон, витаминов. Однако применение редьки в технологии продуктов питания на основе сырья животного происхождения изучено не было.

Сосиски относятся к гомогенным тонкоизмельченным, однородным по структуре и виду на разрезе фаршевым системам. При гомогенизации сырья происходит разрушение морфологической структуры тканей, разволокнение отдельных структурных элементов, экстракция растворимых миофибриллярных и саркоплазматических белков, их гидратация и растворение, диспергирование жира, связывание воды, образование белковой структурной матрицы и, собственно, водо-белково-жировой (мясной) эмульсии. В связи с этим возникает необходимость введения растительного сырья или компонентов в мясную систему для повышения влагосвязывающей и влагоудерживающей способности [5]. При производстве колбасных изделий преимущественно используют сою, крупы, муку, крахмал, каррагинан которые способны взаимодействовать с добавляемой в фарш водой и удерживать ее, образуя эмульсию.

На примере гомогенной фаршевой системы с растительным ингредиентом - отварной крупой ячневой, были рассмотрены фаршевые системы с различным количеством Raphanus Sativus Ь взамен крупы ячневой в соотношениях

Табл. 2. Рецептуры гомогенных фаршевых систем с Raphanus Sativus L.

25:75, 50:50, 75:25 и 100 % соответственно (табл. 2).

Сырье, г Контроль 25:75 50:50 75:25 100 %

Говядина 22,6 22,6 22,6 22,6 22,6

Свинина 36,1 36,1 36,1 36,1 36,1

Крупа ячневая 13,5 10,1 6,7 3,4 -

Редька черная - 3,4 6,7 10,1 13,5

Соль 1,96 1,96 1,96 1,96 1,96

Нитрит натрия 0,0056 0,0056 0,0056 0,0056 0,0056

Вода 22,6 22,6 22,6 22,6 22,6

Проведена органолептическая оценка гомогенных фаршевых систем, содержащих Raphanus Sativus Ь (рис. 1). Внесение редьки в количестве 25 - 75% от содержания крупы ячневой не повлияло на основные органолептические показатели, но исследуемые образцы со 100% заменой имели характерный острый вкус и специфический аромат редьки. В связи с этим, наиболее оптимальной, не влияющей на органолептические показатели, была выбрана рецептура с 75% внесением Raphanus Sativus Ь взамен крупы ячневой.

Рис. 1. Органолептическая оценка гомогенных фаршевых систем с добавлением Raphanus Sativus L.

При органолептической оценке отмечено, что внесение редьки придает продукту более соленый вкус по сравнению с контрольным образцом. Поэтому для коррекции вкуса было снижено количество вводимой соли и проведена органолеп-тическая оценка. Установлено, что снижение количества соли на 25% не влияет на вкус продукта, при снижении соли более чем 25% вкус продукта становился малосоленым.

При посоле мясо и мясопродукты предохраняют от нежелательных изменений окраски, добавляя в рассол посолочную смесь, содержащую нитрит натрия. Нитрит натрия оказывает положительное влияние на качественные характеристики мясных продуктов, но в то же время свободный нитрит может быть предшественником образования канцерогенных веществ - нитрозоаминов.

На формирование окраски мясного продукта и ее стабильность влияют некоторые факторы. Например, пигменты соленого мяса в присутствии аскорбиновой кислоты противостоят окислительному действию кислорода воздуха, благодаря чему окраска становится более устойчивой [5].

Установлено, что при уменьшении количества вводимого нитрита натрия на 10, 15 и 25%, цвет фаршевой системы с

Raphanus Sativus Ь при термической обработке не изменялся. При большем снижении нитрита натрия цвет становился серым, характерным для вареного мяса.

Введение Raphanus Sativus Ь в мясной продукт на стадии куттерования, благодаря содержанию в ней аскорбиновой кислоты, в количестве 46,21 мг на 100 г редьки, положительно влияет на цветообразование продукта.

Таким образом, выбран уровень введения редьки в гомогенную фаршевую систему в количестве 75% взамен крупы ячневой, с уменьшением количества соли и нитрита натрия на 25% по сравнению с контрольным образцом.

Основываясь на результатах, полученных на модельных фаршевых системах, разработана рецептура сосисок, содержащих Raphanus Sativus Ь (табл. 3).

Табл. 3. Рецептура сосисок

Сырье, г Контроль Опыт

Говядина 22,6 22,6

Свинина 36,1 36,1

Крупа ячневая 13,5 3,4

Редька черная - 10,1

Мука пшен, в/с 1,5 1,5

Молоко сухое 1,5 1,5

Соль 1,96 1,47

Нитрит натрия 0,0056 0,0042

Перец 0,11 0,11

Кориандр 0,75 0,75

Мускатный орех 0,023 0,023

Вода 22,6 22,6

Сосиски изготавливают согласно технологической схе-

ме, представленной на рисунке 2.

Рис. 2. Технологическая схема изготовления сосисок, содержащих Raphanus Sativus L.

Сосиски, содержащие Raphanus Sativus Ь, по органолеп-тическим показателям не отличаются от контрольных образцов (табл. 4), не имеют постороннего запаха и вкуса.

Табл. 4. Показатели качества сосисок, содержащих Raphanus Sativus L.

По содержанию влаги, белка и жира контрольные и опытные образцы существенно не отличаются.

При добавлении редьки в мясной продукт улучшается пищевая ценность готового продукта, за счет повышения биологической ценности, чему способствует содержание индольных соединений, изотиоцианатов, фенольных соеди-нениий и пищевых волокон (табл. 5).

Табл. 5. Содержание биологически активных веществ в готовом продукте сосиски, содержащих Raphanus Sativus L.

Одним из важных показателей качества готового продукта является его безопасность. Полученные сосиски были исследованы по микробиологическим показателям (табл. 6).

Табл. 6. Микробиологические показатели сосисок, содержащих Raphanus Sativus L.

Показатель Содержание

Масса, г 50

КМАФАМ, КОЕ/г, не более Менее 10

БГКП (колиформы) не обнаружено

Патогенные, в том числе сальмонеллы не обнаружено

Дрожжи/ плесени, КОЕ/г не более не обнаружено

Сосиски, содержащие Raphanus Sativus L., соответствуют предъявляемым требованиям к пищевым продуктам по микробиологическим показателям. Содержание ШАФАиМ не превышает допустимых норм, а БГКП, дрожжи/плесени и патогенные микроорганизмы в исследуемом продукте не были обнаружены.

Выводы

Предлагаемый новый вид сосисок, содержащих Raphanus Sativus L. позволяет расширить ассортимент колбасных изделий и получить высококачественный продукт, обогащенный биологически активными веществами, с оптимальными органолептическими и функционально-технологическими свойствами. |

КОНТАКТЫ:

Битуева Эльвира Борисовна

+7(3012)417226

e-mail: bitueva_elvramail.ru

Бильтрикова Татьяна Владимировна

+7(3012)417226

e-mail: biltrikova88ramail.ru

Показатель Сосиски, содержащие Raphanus Sativus L.

Индольные соединения, мг 4,85±0,82

Изотиоцианаты, мг 18,07±3,31

Фенольные соединения, мг 0,51 ±0,13

Пищевые волокна, мг 0,4±0,2

Пектиновые вещества, мг 0,11±0,05

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Битуева Э. Б., Чиркина Т. Ф. История и методология науки о пище. Ч. II. Методология науки о пище: учеб. пособие / Под общ. ред. Т. Ф. Чиркиной. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2013. - 120 с.

2. Корячкина С. Я. Новые виды мясных и кондитерских изделий / С. Я. Корячкина - Орел, 2001. - 214 с.

3. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации: Методические рекомендации. МР 2.3.1.2432 -08.

4. Преображенская Н. М., Королев А. М. Индольные соединения в овощах семейства Крестоцветных (Cruciferae) / Н. М. Преображенская, А. М. Королев // Биоорганическая химия. Т 26. - 2000. - № 2.- с. 97 -111.

5. Рогов И. А., Забашта А. Г., Казюлин Г. П. Общая технология мяса и мясопродуктов. М.: Колос, 2000. - 367 с.

6. Русакова Г. Г., Мерлин Е. А. и др. Получение изотиоцианатов как полупродуктов веществ с медико-биологической активностью из растительного сырья / Г.Г. Русакова, Е.А. Мерлин// Известия ВолгГТУ. - 2008. - № 1. - c 101 - 108.

7. Хасанова С. Р., Плеханова Т. И., и др. Сравнительное изучение антиоксидантной активности растительных сборов // Вестник ВГУ, серия: Химия. Биология. Фармация. - 2007.- № 1. - с. 163-166.

8. Fowke J. H., Chung F. L., Jin F., Qi D., Cai Q., Conaway C., et al. Urinary isothiocyanate levels, brassica, and human breast cancer // Cancer Res. - 2003. - vol. 63. - p. 3980 - 3986.

9. Giovannucci E., Rimm E. B, Liu Y., Stampfer M. J., Willett W.C. A prospective study of cruciferous vegetables and prostate cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers. Prev. № 12. - 2003. - р. 1403-1413.

10. Holst B., Williamson G. A critical review of the bioavailability of glucosinolates and related compounds. Nat. Prod. Rep. № 21 - 2004. - р. 425-447.

Наименование Сосиски

показателя Контроль

Внешний вид Батончики с чистой, сухой поверхностью без повреждения оболочки

Форма Открученные или перевязанные батончики длиной 9 - 13 см в оболочке диаметром18 - 27 мм

Консистенция Нежная,сочная, однородная

Запах и вкус Вкус, свойственный данному виду продукта, с ароматом пряностей, в меру соленый без посторонних привкусов и запаха

Массовая доля влаги, % 62,28±4,31 62,08±4,25

21,85±2,19 21,36±2,27

Массовая доля белка, % 11,34±1,27 11,22±1,29

Массовая доля поваренной соли, % 1,86±0,21 1,38±0,18

Массовая доля нитрита натрия, % 0,0045±0,0005 0,0037±0,0005