576.8:664.951
ТЕХНОЛОГИЯ НОВЫХ БЕЛКОВЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ ДВУСТВОРЧАТЫХ МОЛЛЮСКОВ
Л.Ю. ЛАЖЕНЦЕВА, Е.В. ЛИХАЧЕВА
Дальневосточный государственный рыбохозяйственный технический университет (Дальрыбвтуз),
690950, г. Владивосток, ул. Луговая, 52 б; факс: (4232) 440-309, электронная почта: lagenceva@mail.ru
Разработана биотехнология белковых продуктов из дальневосточных двустворчатых моллюсков - приморского гребешка и спизулы сахалинской. Все пищевые ткани моллюсков измельчали в 10%-м водно-спиртовом растворе, обрабатывали ферментным препаратом Протамекс, проводили ферментативный гидролиз при температуре 37-45°С в течение 2-4 ч, после чего прогревали притемпературе 80-95°С в течение 10-20 мин для инактивации остаточной активности и ингибирования микрофлоры. Готовые полуфабрикаты представляли собой густую однородную массу, хорошо растворимую в воде, с приятным запахом и мясным привкусом. Содержание свободных аминокислот в продуктах превышало их количество в субстрате до ферментации в 3,5-5,1 раз. Полуфабрикаты рекомендованы для обогащения пищевых продуктов свободными аминокислотами. На их основе можно получать белковые приправы, соуса, бульоны, первые и вторые блюда.
Ключевые слова: моллюски, ферментативный гидролиз, Протамекс, свободные аминокислоты, обогащение пищевых продуктов.
Различные виды дальневосточных двустворчатых моллюсков, в частности гребешок приморский, спизу-ла, мактра, мия и др., биомасса которых в прибрежной зоне Дальнего Востока позволяет осуществлять активный промысел, представляют собой перспективные объекты для получения разнообразной деликатесной продукции общего и специального назначения, так как характеризуются специфическими органолептическими свойствами и химическим составом, содержат редкие биологически активные вещества, например, гистидинсодержащие дипептиды [1, 2]. В настоящее время основная часть добываемых моллюсков экспортируется в живом или охлажденном виде. Основными видами продукции из зарывающихся двустворчатых моллюсков являются сыромороженые полуфабрикаты и пресервы, для изготовления которых в основном используется замыкательный мускул или нога. Другие пищевые части моллюсков - мантия, аддуктор, которые являются источником легкоусвояемых полноценных белков и других нутриентов могут быть использованы при производстве новых белковых продуктов, а включение их в переработку позволит решить проблему безотходной переработки зарывающихся двустворчатых моллюсков.
Цель работы - разработка биотехнологии белковых гидролизатов с высоким содержанием свободных аминокислот из дальневосточных двустворчатых моллюсков.
Объектами исследования были гребешок приморский и спизула сахалинская.
Гребешок приморский (РаЫпоре^еп уеччоепч1ч) обитает в прибрежных водах Приморья и Южного Сахалина, на Южно-Курильском мелководье и у Японских островов в прибойной зоне на глубинах от 1 до 80 м. Он селится в местах с быстрым течением на илисто-песчаных или илистых грунтах с примесью гальки и ракушки, а также на гальке, крупном песке или среди камней.
Спизула сахалинская (Бр1чи1а часкаИпепчйч) распространена у берегов Приморья и Сахалина, в Татарском проливе, на Южно-Курильском мелководье и у Япон-
ских островов в прибойной зоне на глубинах до 20 м. Общий запас спизулы в приморской зоне составляет около 13 тыс. т.
Пищевая часть тела моллюсков, включая двигательный мускул (ногу), мантию и аддуктор, составляет от общей массы их тела 18-27%, доля двигательного мускула -5,4-10%, а мантии и аддуктора -5,5-10,7%.
Для изготовления пищевого концентрата в качестве сырья использовали мускул, мантию и аддуктор гребешка приморского и спизулы сахалинской. В качестве ферментативного препарата использовали Протамекс, продуцируемый микроорганизмами рода Bacillus, гидролизующих белки. Активность ферментативного препарата составляет 400 ПЕ. Препарат Протамекс разрешен к использованию в пищевых технологиях Роспотребнадзором РФ и не образует горьких пептидов на любой стадии ферментативного гидролиза. Протеоли-тическую активность фермента проверяли согласно методике [3].
Для экспериментов использовали мороженое сырье, которое по показателям безопасности соответствовало требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.
Химический состав пищевых тканей двустворчатых моллюсков (табл. 1) свидетельствует, что все пищевые части являются белковыми. По содержанию и соотношению незаменимых аминокислот их белки приближены к идеальному белку (ФАО/ВОЗ) и являются полноценными.
Таблица 1
Показатель Гребешок приморский Спизула сахалинская
Мускул Мантия Мускул Мантия
Белок, % 17,3 ± 1,3 8,6 ± 1,2 13,1 13,0
Жир, % 0,6 1,0 1,5 0,6
Углеводы, % 2,6 ± 0,3 0,9 ±0,1 8,1 1,5
Калорийность, ккал 85,0 47,0 98,3 63,4
Сырье дефростировали, измельчали до однородной массы отдельно мускул и другие пищевые ткани. Первичное измельчение проводили на мясорубке, вторич-
Время, ч
ное - с использованием гомогенизатора фирмы Уйес при 500 об/мин в течение 15 мин.
В процессе гомогенизации вносили 10%-й вод-но-спиртовый раствор, содержащий 0,1—0,2% препарата Протамекс. Гидромодуль мускула моллюсков составлял 1 : 1, мантии 1 : 0,5. Значение рН данного комплекса до значения 7,8—8,5 доводили 20%-м раствором №ОН. Для проведения ферментативного гидролитического расщепления полученный гомогенат выдерживали при температуре 37—45°С в течение 2—4 ч при постоянном перемешивании.
Динамика накопления небелкового азота Жнб в белковом субстрате (рисунок) показывает, что рациональным временным интервалом для проведения ферментативного гидролиза является продолжительность 180 мин. Последующая выдержка нецелесообразна.
Ферментный препарат в полученном гидролизате инактивировали прогреванием при температуре 80-95°С в течение 10—20 мин, что также способствовало ингибированию остаточной микрофлоры в конечном продукте.
Готовые ферментативные гидролизаты из различных пищевых тканей гребешка и спизулы представляли собой густую однородную сметанообразную массу, хорошо растворимую в воде, с приятным запахом и мясным привкусом. Гидролизат, полученный из мускула моллюсков, был беловатого цвета, из мантии — светло-кремового.
Исследования белкового компонента в гидролизатах показали, что они содержат высокое количество свободных аминокислот (САК) (табл. 2). Содержание САК перед ферментацией субстратов из мускула гребешка составляло 320 мг/%, из мантии и аддуктора — 248 мг/%, из спизулы соответственно 290 и 226 мг/%. Процесс ферментации способствовал повышению содержания САК в гидролизатах из двустворчатых моллюсков в 3,5—5,1 раз.
Таблица 2
Показатель Гребешок приморский Спизула сахалинская
Мускул Мантия Мускул Мантия
Белок, % 8,6 4,3 6,5 6,5
САК, мг/% 1540,3 889,0 1490,2 794,0
Повышение САК по сравнению с исходным, раз 4,8 3,6 5,1 3,5
В готовых гидролизатах из моллюсков преобладали метионин, глутаминовая кислота, глицин, аланин, лизин и лейцин. Известно, что высокое содержание САК способствует интенсификации анаболических процессов в организме человека. Поэтому белковые гидролизаты из мускула и мантии приморского гребешка и спизулы сахалинской имеют функциональное назначение.
Полученные гидролизаты являются самостоятельными продуктами, а также хорошей основой для получения белковых приправ, основ для бульонов, соусов, первых и вторых блюд. Например, после добавления к массе гидролизата (как из мускула гребешка или спизулы, так и других пищевыхтканей) растительного масла в количестве 3%, сахара -2%, глутамата натрия -0,1%, специй - 0,01% и сорбата калия - 0,1%, тщательного перемешивания был получен белковый продукт сметанообразной консистенции, очень приятного вкуса, который рекомендован для использования в качестве крем-соуса для холодных закусок и вторых блюд.
Хранение белкового продукта в стеклянных банках и бутылках вместимостью 100-250 см3 при температуре 0-5°С выявило стабильность его структуры и показателей безопасности в течение 6 мес.
На основании исследования разработана биотехнология получения новых белковых продуктов из мягких пищевых тканей приморского гребешка и спизулы. По содержанию свободных аминокислот они могут быть рекомендованы в качестве продукта функционального питания для нормализации белкового обмена.
ЛИТЕРАТУРА
1. Аюшин Н.Б., Петрова И.Ю., Эпштейн Л.М. Таурин и карнозин в тканях тихоокеанских моллюсков // Вопр. питания. -1997. -№ 6. -С. 6-8.
2. Аюшин Н.Б. Таурин: фармацевтические свойства и перспективы получения из морских организмов//Изв. ТИНРО. -2001.-129.-С. 129-145.
3. Каверзнева Е.Д. Стандартный метод определения про-теолитической активности для комплексных препаратов протеаз // Прикл. биохим. и микробиол. - 1971. - Т. VII, вып. 2. - С. 225-229.
Поступила 22.02.08 г.
TECHNOLOGY OF THE NEW PROTEIN PRODUCTS FROM FAR EAST BIVALVE MOLLUSCS
L.YU. LAZHENTSEVA, E.V. LIKHACHEVA
Far Eastern State Fisheries Technical University (Dalrybvtuz),
52 6, Lugovaya st., Vladivostok, 690950; fax: (4232) 440-309, e-mail: lagenceva@mail.ru
The biotechnology of albuminous products from Far East bivalve molluscs - Patinopectenyessoernis and Spisula sachalinensis is developed. Food fabrics ofmolluscs crushed all in 10% ahydroalcoholic solution, processedfermental preparation Protamex,
spent fermentical hydrolysis at temperature 37-45°C within 2-4 hours, then warmed up at temperature 80-95°C during 10-20 minutes for inactivation residual activity and inhibition of microflora. Ready prepared raw material represented dense homogeneous weight with a pleasant smell and tasty meat smack, well soluble in water. The maintenance of free amino acids in products exceeded their quantity in a substratum up to a fermentation in 3,5-5,1 times. Prepared raw material are recommended forenrichmentoffoodstuffbyfree amino acids. Ontheirbasis it is possibletoreceivealbuminous seasonings, sauce,thebroths, the first and second dishes.
Key words: molluscs, fermentical hydrolysis, Protamex, free amino acids, enrichment of foodstuff.
637.131;634.54
МОЛО ЧНО-РА СТИТЕЛЬНЫИ НАПИТОК ИЗ ЯДЕР ФУНДУКА
Е.А. КАРАЧЕВЦЕВА, Т.И. ТИМОФЕЕНКО, Л.А. ЧИРКОВА, Г.А. ШИРЯЕВ
Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; электронная почта: jenyal@front.ru
Разработана технология и рецептура получения нового комбинированного молочного продукта на основе обезжиренного молока и растительного сырья (ореха фундука). Проведена оценка потребительских свойств данного напитка. Ключевые слова: молоко, фундук, стевия.
Среди ореховых культур фундук богат белком. Кроме того, в масле фундука значительное количество мо-ноненасыщенной олеиновой кислоты, устойчивой к окислению, углеводы, витамины В6 и Е, железо, кальций, цинк и фосфор.
Были изучены два сорта круглого ореха фундука современной селекции, выращиваемых на Кубани — Бюттнер и Луиза, урожая 2007 г. Химический состав ядер фундука представлен в табл. 1.
Таблица 1
Показатель
Сорт фундука
Бюттнер
Луиза
Белок, % на СВ ^ • 6,25) 18,16 16,12
Липиды, % на СВ 59,12 64,79
Зола, % на СВ 2,29 2,15
Углеводы, % на СВ 20,43 16,94
Макроэлементы, мг/100 г:
кальций 99,8 101,2
магний 152,7 159,8
калий 730,14 614,3
натрий 1,59 4,21
Микроэлементы, мг/100 г:
медь 2,03 1,83
цинк 3,24 3,74
железо 2,38 1,87
Различие между сортами выявлено по массовой доле липидов и белков. Сорт Бюттнер содержит больше незаменимых аминокислот, суммарное количество которых составляет 51,96 г/100 г белка, в том числе высокое содержание лизина, аргинина и глутаминовой кислоты, способствующей улучшению вкусовых характеристик готового продукта. Этот сорт и был выбран для получения нового функционального продукта. Созданный продукт имеет следующий компонентный состав: эмульсия из ядер ореха фундука, обезжиренное молоко и сироп из листьев стевии.
Технологический процесс включает операции: подготовка ядер фундука и обезжиренного молока, приготовление экстракта из ядер фундука, смешивание его с обезжиренным молоком, гомогенизация, пастеризация, охлаждение, упаковка и маркировка [1].
Для улучшения органолептических характеристик готового напитка ядра фундука обжаривают. Несмотря на то, что обжарка снижает содержание витаминов В1, В2 и Е, она позволяет легче отделять от ядер семенную оболочку, инактивировать ферменты, нежелательные микроорганизмы и загрязнители. Оптимальными параметрами являются температура 120°С и продолжительность обработки 8 мин.
Обжаренный орех измельчают в механическом дезинтеграторе при 1000-1200 об/мин в течение 1-5 мин до частиц размером не более 1 мм, смешивают с обезжиренным молоком в соотношении 1: 8-1 :15и проводят экстракцию. Полученная таким способом эмульсия может служить основой для производства молочных продуктов функциональной направленности, в том числе напитков типа кефира и йогурта, творога, мороженного, майонезов, спредов, соусов и др.
Для приготовления молочно-растительного напитка полученный экстракт смешивают с обезжиренным молоком в соотношении 0,25-0,5 : 1, добавляют сироп стевии в качестве подсластителя для замены сахара.
Для определения оптимального сочетания подсластителя и молочной основы, позволяющего получить продукт с гармоничным вкусом и запахом, использовали гедоническую шкалу, отражающую степень приемлемости и предпочтения в пределах «нравится - не нравится». Количество вносимого подсластителя варьировали в пределах 0,05; 0,15 и 0,25%. Оценку проводила группа дегустаторов согласно [2].
Как видно из рис. 1, 56% дегустаторов в ходе опроса отдали предпочтение напитку с содержанием сиропа стевии 0,15%, аргументируя это тем, что при таком соотношении компонентов вкус орехового напитка хорошо выражен, в меру сладкий.