Технология пресервной продукции из сардины тихоокеанской (иваси) Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

УДК 627.8 DOI 10.24411/0235-2486-2020-10004

технология пресервной продукции из сардины тихоокеанской (иваси)

В.И. Полещук, аспирант; Т.Н. Слуцкая, д-р техн. наук, профессор; Д.В. Полещук, канд. техн. наук; С.Н. Максимова, д-р техн. наук, профессор

Дальневосточный государственный рыбохозяйственный университет, г. владивосток Е.Д. Горячева*, канд. техн. наук

московский государственный университет пищевых производств

Дата поступления в редакцию 02.10.2019 *goryacheva.55@mail.ru

Дата принятия в печать 27.01.2020 © Полещук В.И., Слуцкая Т.Н., ПолещукД.В., Максимова С.Н., Горячева Е.Д., 2020

Реферат

Обоснована актуальность разработки технологии качественной пресервной продукции из разделанной сардины тихоокеанской (иваси). Представлены результаты аналитических и экспериментальных исследований по целесообразности использования специальной заливки при производстве пресервов из разделанной рыбы и обоснованию ее состава. Исследованы модельные системы пресервной продукции из сардины, изготовленной с использованием разных вариантов заливки, включающей сок облепихи, хитозан, альгинат натрия в различных соотношениях. Установлено влияние всех перечисленных компонентов на конечные показатели качества готовой продукции. Получены экспериментальные данные, подтверждающие влияние состава заливки на органолептические свойства пресервов (вкус и консистенцию). Показано влияние количества сока облепихи в составе заливки на вкус и аромат готовой продукции. Проведены исследования остаточной активности протеаз мышечной ткани рыбы в модельных системах, оказывающей негативное влияние на качество пресервной продукции в хранении. Установлена глубина протеолитических изменений в образцах пресервов из сардины в зависимости от состава заливки по содержанию аминного азота. На основании полученных результатов обоснованы рецептура заливки в пресервах из разделанной сардины и рациональное соотношение облепихи, хитозана и альгината натрия в ее составе. Представлена технологическая схема производства пресервов из разделанной сардины тихоокеанской (иваси) с использованием заливки. Оценена динамика показателя буферности в созревании пресервной продукции в процессе хранения. На основании полученных результатов установлен срок хранения пресервов из разделанной сардины в заливке, состоящей из облепихи, хитозана и альгината натрия, до реализации. Сделано заключение о целесообразности использования указанных компонентов при производстве пресервной продукции из сардин - сырья, сложного в технологической обработке вследствие его химического состава и биохимических особенностей.

Ключевые слова

альгинат натрия, качество, облепиха, пресервная продукция, сардина тихоокеанская, состав заливки, хитозан Для цитирования

Полещук В.И., Слуцкая Т.Н., Полещук Д.В., Максимова С.Н., Горячева Е.Д. (2020) Технология пресервной продукции из сардины тихоокеанской (иваси) // Пищевая промышленность. 2020. № 1. С. 14-17.

Technology of Preserved Products of Pacific Sardines (Iwashi)

V.I. Poleshhuk, graduate student; T.N. Slutskaya, Doctor of Technical Sciences, Professor; D.V. Poleschhuk, Candidate of Technical Sciences;

S.N. Maximova, Doctor of Technical Sciences, Professor

Far Eastern State Technical Fisheries University, Vladivostock

E.D. Gorycheva*, Candidate of Technical Sciences, Professor

Moscow State University of Food Production

Received: October2, 2019 *goryacheva.55@mail.ru

Accepted: January27, 2020 © Poleshhuk V.I., Slutskaya T.N., Poleschhuk D.V., Maximova S.N., Gorjacheva E.D., 2020

Abstract

The relevance of the development of preserves technology of high-quality from the Pacific Sardine (Ivasi) is substantiated. The results of analytical and experimental studies on the feasibility of using the fill in the production of preserves from cut fish and the justification of its composition are presented. The model systems of preserved sardine products made using different pouring options, including sea buckthorn juice, chitosan, sodium alginate in various ratios, are investigated. The influence of all the listed components on the final indicators of the quality of the finished product has been established. Experimental data were obtained confirming the effect of the composition of the fill on the organoleptic properties of preserves (taste and texture). The influence of the obliphy juice amount on the finished product taste and aroma is shown. Studies of the residual activity of fish muscle proteases in model systems that have a negative impact on the quality of preserved products in storage were carried out. The depth of proteolytic changes in samples of sardine preserves is established, depending on the composition of the pot according to the content of amino nitrogen. On the basis of the obtained results, the formulation of pouring in sardine preserves and the rational ratio of sea buckthorn, chitosan and sodium alginate in its composition are substantiated. A flow chart for the production of preserved food from split Pacific sardine (Ivasi) using a filling is presented. The dynamics of the buffering index in the process of maturing of preserved products during storage is estimated. On the basis of the obtained results, the shelf life of preserves from split sardines in a fill, consisting of sea buckthorn, chitosan and sodium alginate, has been established. The conclusion was made about the expediency of using these components in the production of preserves from sardine - a raw material that is difficult in process due to its chemical composition and biochemical characteristics.

Key words

pacific sardine, quality, preserves production, potting composition, sea buckthorn, chitosan, sodium alginate For citation

Poleshhuk V.I., Slutskaya T.N., PoleschhukD.V., Maximova S.N., Gorjacheva E.D. (2020) Technology of Preserved Products of Pacific Sardine (Iwashi)// Food processing industry = Pischevaya promyshlennost'. 2020. No. 1. P. 14-17.

14

1/2020 пищевая ПРОМЫШЛЕННОСТЬ ISSN 0235-2486

Введение. В настоящее время развитие рынка пресервной продукции наблюдается как в сторону использования сырья с низкой способностью к созреванию (толстолобик, карп и др.), так и традиционных объектов (сельдевые, лососевые), которые отличаются высокой способностью к созреванию.

Изменение видового состава сырья, поступающего в переработку, за счет снижения вылова традиционных объектов морского промысла является причиной для изыскания новых технологических решений при производстве пресервной продукции.

Наметившийся рост потребления пресервов из ценных рыб (лосось, форель и др.) нивелируется высокой стоимостью такой продукции, а также снижением покупательной способности населения, хотя данный ассортимент может найти своего потребителя, в основном среди городского населения.

Подобная ситуация на рынке приводит к необходимости поиска недорогого ассортимента пресервной продукции высокого качества, которая отвечала бы основным запросам массового потребителя. В качестве сырья для такого ассортимента пресервов можно рекомендовать сардину тихоокеанскую (иваси), промысел которой возобновился в настоящее время.

Цель исследований - разработка технологии пресервов в заливке из разделанной сардины тихоокеанской (иваси).

Основным материалом в исследованиях являлась мороженая сардина тихоокеанская, соответствующая ТУ 10.20.13-00522141296-2017 «Сардина тихоокеанская иваси неразделанная мороженая». При разработке технологии также использовали хитозан пищевой молекулярной массой 55 кДа (ТУ 9289-002-11418234-99) и облепиху мороженую (ГОСТ 29187-91).

Органолептическую оценку сырья и готовой продукции осуществляли по ГОСТ 7631-2008 в соответствии с терминологией описания признаков, получившей наибольшее распространение в практике дегустационных совещаний.

Определение аминного азота проводили методом формольного титрования.

Степень созревания пресервов определяли по показателю буферности согласно ГОСТ 19182-89.

Результаты исследования и их анализ. С учетом ранее полученных результатов по обоснованию технологии соленой продукции из неразделанной сардины тихоокеанской [1] проводили исследования по подбору оптимального состава заливок для пресервов из разделанной рыбы, при этом определили основные прогнозируемые показатели качества, которыми должна обладать пресервная продукция. Как установлено, снижение качества пресервной продукции из данного виды сырья в первую очередь проявляется в

ухудшении консистенции вследствие перезревания и высокой активности ферментов мышечной ткани и внутренних органов [1]. Не менее важным фактором, отрицательно влияющим на качество готового продукта, является окисление липидов в процессе хранения. Сохранение высокого качества и потребительская привлекательность готовой продукции могут быть увеличены при использовании нетрадиционных компонентов для соленых продуктов, например сырья растительного происхождения и структуро-образователей.

Перспективным объектом, на наш взгляд, для использования в составе рецептуры заливки при производстве пресервов из разделанной сардины тихоокеанской (иваси) является облепиха кру-шиновидная (лат. Hippóphae rhamnoídes), интерес к которой в последнее время проявляется не только в России, но и на международном уровне. Так, с учетом большого научного интереса к облепихе была создана Международная ассоциация облепихи (International Seabuckthorn Association - ISA), и с 2003 г. стали проводиться международные конференции по изучению облепихи и ее применению в различных областях пищевых технологий под эгидой ISA. Повышенный интерес мирового научного сообщества к облепихе обусловлен ее уникальной пищевой и лекарственной ценностью. В плодах облепихи содержатся углеводы, провитамины А и Д, липиды, никотиновая, яблочная и винная органические кислоты. Также в плодах обнаружены 25 жирных кислот, среди которых пальмитиновая, линоле-вая, олеиновая, стеариновая. Облепи-ховое масло, входящее в состав плодов, содержит большое количество кароти-ноидов [2, 3]. Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ плоды облепихи успешно применяют при лечении иммунных, сердечно-сосудистых и аллергических заболеваний. Проведенные исследования лечебных свойств облепихи in vivo и in vitro показали выраженную гепатопротекторную, цитозащитную, противоопухолевую и иммуномоделирую-щую способности [4].

наличие биодоступных антиоксидантов (флавоноидов, токоферола, витамина С и каротиноидов) позволяет применять плоды облепихи в качестве антиоксидантного средства в технологии продуктов питания и прогнозировать перспективность ее применения в пресервах из легко окисляемого сырья.

Применение в составе заливки смеси низкомолекулярного водорастворимого хитозана позволяет регулировать жизнедеятельность микроорганизмов на низком уровне и, таким образом, полностью исключить использование консерванта химического происхождения (БКН), традиционно применяемого в пресервах. Помимо антимикробного эффекта хи-

тозан способен оказывать выраженный антиокислительный эффект, что также актуально для такого сырья, как сардина тихоокеанская (иваси). Являясь биологически активным веществом, хитозан придает готовому продукту функциональную направленность. Уникальным свойством хитозана является способность образовывать полиэлектролитные комплексы с противоионами. В таких комплексах даже при изменении структуры хитозан способен проявлять весь спектр своих функционально-физиологических и функционально-технологических свойств

[5].

В качестве противоиона для комплек-сообразования с хитозаном часто используют производные альгиновой кислоты - альгинаты, представляющие собой полисахариды, состоящие из остатков D-маннуроновых и L-гулуроновой кислот. Альгинаты широко применяются в пищевой промышленности в качестве стабилизирующих, желирующих, студ-необразующих, влагоудерживающих и эмульгирующих компонентов. Обладая способностью сохранять свои свойства при изменении температуры, альгинаты могут найти применение в технологии соленой продукции как компонент заливки. За счет образования полиэлектролитного комплекса с хитозаном получаемый хитозан-альгинатный гель в пресервной заливке способен прочно удерживаться на поверхности рыбы. При употреблении рыбных пресервов, изготовленных с использованием такой заливки, в организм потребителя поступают такие функциональные ингредиенты, как хитозан и альгинат натрия, тем самым повышаются потребительские свойства пресервной продукции за счет функциональной направленности.

Для определения рациональных соотношений предполагаемых компонентов рецептуры заливки были проведены модельные эксперименты. Взяв за основу классическую технологию по приготовлению пресервов из разделанной рыбы в заливках и соусах (ГОСТ 34188-2017), вводили в состав рецептуры заливки сок из размороженных облепиховых ягод, полученный методом прямого отжима. Впоследствии определяли органолептические показатели полученной соленой продукции. Так как внесение облепихового сока оказывало превалирующее влияние на вкус и запах соленой продукции, остальными органолептическими показателями было решено пренебречь. Сенсорная оценка соленой продукции представлена в табл. 1.

Как видно из представленных данных, облепиховый сок активно проникал в мышечную ткань соленой рыбы и оказывал существенное влияние на ее органо-лептические показатели. Особенно явно наличие облепихи в модельной системе проявлялось во вкусе, который стано-

вился более кислым по мере увеличения количества облепихового сока в заливке. По результатам исследований как наиболее рациональное рассматривается внесение облепихового сока в заливку в количестве 10 % от ее массы. При таком соотношении вкус облепихи не был превалирующим и составлял гармоничную композицию с соленым вкусом созревшей рыбы.

Соотношение хитозана и альгината натрия в составе рецептуры заливок было подобрано на основании результатов предыдущих исследований [6].

с целью определения влияния состава заливки на качественные показатели пресервов в процессе хранения были проведены исследования остаточной активности протеаз мышечной ткани рыбы в модельных системах. Результаты представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, наиболее существенное ингибирование протеолиза происходит в образце № 3, где присутствуют хитозан и альгинат натрия, однако стоит отметить, что к трем месяцам хранения произошло резкое увеличение ферментативной активности. В варианте с добавлением только сока облепихи (образец № 1) произошел процесс активации ферментов мышечной ткани за счет кислой среды вследствие повышения активности катеп-синов [7]. Состав заливки, включающий сок облепихи, альгинат и хитозан (образец № 2), способствовал стабилизации активности протеаз.

Глубину протеолитических изменений в пресервах определяли путем исследования содержания аминного азота в пресервах с различными заливками в процессе хранения (табл. 3).

Данные табл. 3 показывают, что в процессе хранения происходит накопление мелких пептидов, наиболее стабилен этот процесс в образце № 2 за счет совокупного действия кислой среды и полисахаридов, ингибирующих активность экзопептидаз.

Анализируя приведенные результаты, можно сделать заключение, что альгинат натрия и хитозан в кислой среде оказывают существенное влияние на активность протеолитических ферментов (катепси-нов) мышечной ткани иваси, стабилизируя процесс протеолиза, как это произошло в образце № 2, что чрезвычайно важно в процессе хранения пресервной продукции.

По результатам научных исследований обоснован состав заливки для производства пресервов из разделанной сардины тихоокеанской (иваси).

С целью определения продолжительности периода созревания полученных пресервов, достаточного для получения высоких качественных характеристик готовой продукции в процессе хранения, были проведены исследования показателя буферности.

Таблица 1

Сенсорная оценка соленой продукции с использованием облепихового сока

Доля об- Показатели качества мышечной ткани соленой продукции

лепихового сока от массы заливки, %. Вкус Запах (аромат)

5 Свойственный соленой рыбе, слегка присутствует вкус облепихи. Свойственный соленой рыбе, с небольшими включениями аромата облепихи.

10 Свойственный соленой рыбе, чувствуется вкус облепихи Свойственный соленой рыбе, чувствуется аромат облепихи.

15 Солено-кислый, преобладает вкус облепихи. Свойственный соленой рыбе, явно чувствуется аромат облепихи.

20 Кислый, с небольшим привкусом солености, не свойственный соленой рыбе. Свойственный соленой рыбе, сильно чувствуется аромат облепихи.

25 Кислый, преобладает облепиховый привкус, не свойственный соленой рыбе. Преобладает аромат облепихи, запах соленой рыбы слегка прослеживается.

Таблица 2

Влияние состава заливки на остаточную активность ферментов мышечной ткани при содержании хлорида натрия 2,5 %

Номер образца Количество добавок в заливке, % Срок хранения, мес U - остаточная активность, mmol тирозина/1 г ткани

Сок облепихи - 1,0 1 465,3

1 Сахар - 1,0 3 543,2

2 Альгинат натрия - 1,0 Хитозан ММ 55 кДа - 0,3 1 263,0

Сахар - 1,5 Сок облепихи - 10 3 287,0

3 Сахар - 1,5 Альгинат натрия - 1 1 22,4

Хитозан ММ 55 кДа - 0,3 3 224,0

Таблица 3

Содержание аминного азота (№м) в экспериментальных образцах в течение

хранения, % к белку

Номер образца Количество добавок в заливке, % Срок хранения, мес №м,%

Соль поваренная - 2,5 1 1,9

1 Сок облепихи - 10 2 2,1

Сахар - 1,5 3 2,05

Альгинат натрия - 1,0 Хитозан ММ 55 кДа - 0,3 1 1,55

2 Сахар - 1,5 % 2 1,70

Сок облепихи - 10 Соль поваренная - 2,5 3 1,65

3 Соль поваренная - 2,5 Сахар - 1,5 1 2,25

Альгинат натрия - 1,0 2 1,95

Хитозан ММ 55 кДа - 0,3 3 2,10

Динамика показателя буферности в процессе созревания представлена на рис. 1.

Согласно представленным данным процесс созревания пресервов из разделанной сардины тихоокеанской (иваси) проходит в течение 14 суток, по истечении которых продукт полностью соответствует характеристике «созревшей» рыбы и может быть отправлен на реализацию.

На основании полученных результатов составлена технологическая схема производства пресервов из сардины тихоокеанской (иваси), которая представлена на рис. 2.

140 120 <и 100 Ь~ 80 § 60 & 40

ш 20 20

1 7 14 Продолжительность созревания, сутки Рис. 1. Динамика показателя буферности в процессе созревания пресервов из сардины тихоокеанской (иваси), град

16

1/2020 ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ ISSN 0235-2486

Рис. 2. Технологическая схема производства соленой продукции из сардины тихоокеанской (иваси)

Заключение. Таким образом, представлена усовершенствованная технология пресервной продукции из разделанной рыбы, предполагающая использование сложного в технологической обработке сырья - разделанной сардины тихоокеанской (иваси), позволяющая получить пресервы с высокими потребительскими свойствами и функциональной направленностью за счет применения

таких ингредиентов, как хитозан и альгинат натрия, а также облепихи.

ЛИТЕРАТУРА

1. Слуцкая, Т.Н. Совершенствование технологии соленой продукции из сардины тихоокеанской (иваси) / С.Н. Максимова, Д.В. Полещук, В.И. По-лещук // Инновационные и ресурсосберегающие технологии продуктов питания. Материалы I Национальной научно-технической конференции с международным участием. - 2018.

2. Гуленкова, Г.С. Особенности биохимического состава плодов облепихи // Вестник КрасГАУ. -2013. - № 11. - С. 262265.

3. Москалюк, Т.А. Облепиха - новый взгляд на технологии, здоровье и окружающую среду // Вестник Дальневосточного отделения Российской академии наук. - 2014. -№ 3. - С. 153-157.

4. Suryakumar, G. Medicinal and therapeutic potential of Sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.)/ G. Suryakumar, G. Asheesh // Journal of Ethnopharmacology . -2011. - Vol. 138, Issue 2. -P. 268-278.

5. Максимова, С.Н. Хитозан в технологии рыбных продуктов: характеристики, функции, эффективность / С.Н. Максимова, Т.М. Сафроно-ва. - Владивосток: Дальрыбвтуз, 2010.256 с.

6. Максимова, С.Н. Хитиновые материалы в технологии водных биоресурсов / С.Н. Максимова, Т.М. Сафронова, Д.В. Поле-щук. - СПб: Лань, 2017. - 176 с.

7. Максимова, С.Н. Использование биорегуляторов протеолиза растительного

происхождения в технологии пресервов / Т.Н. Слуцкая, Д.В. Полещук, С.Ю. Пономарен-ко [и др.] // Известия КГТУ. - 2018. - № 48. -С. 112-118.

REFERENCES

1. Slutskaya TN, Maximova SN, Poleshchuk DV, Ponomarenko S Yu, Poleshchuk VI. Sovershenstvovanie tehnologii solenoj produkcii iz sardiny tihookeanskoj (ivasi) [Improving the technology of salted products from Pacific Sardine (Iwasi)]. Innovative and resource-saving food technology. Materials of the I National Scientific and Technical Conference with international participation. 2018.

2. Gulen kova GS. Osobennosti biokhimicheskogo sostava plodov oblepihi [Features of the biochemical composition of the fruit of sea buckthorn]. Vestnik KrasGAU, 2013. No.11. P. 262-265.

3. Moskalyuk TA. Oblepikha - novyj vzgljad na tehnologii, zdorov'e i okruzhajushhuju sredu [Sea buckthorn - a new look at technology, health and the environment]. Vestnik Dalnevostochnogo otdelenija Rossijskoj akademii nauk [Bulletin of Far Eastern Branch of the RAS]. 2014. No. 3. P. 153157.

4. Suryakumar G, Asheesh G. Medicinal and therapeutic potential of Sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.). Journal of Ethnopharmacoiogy. 2011. Vol. 138. Issue 2. P. 268-278.

5. Maximova SN, Safronova TM. Hitozan v tehnologii rybnyh produktov: kharakteristiki, funkcii, jeffektivnost' [Khitosan in fish products technology: kharacteristics, functions, efficiency]. Vladivostok: Dalrybvtuz, 2010. 256 p.

6. Maximova SN. Khitinovye materialy v tehnologii vodnyh bioresursov [Khitin materials in water bioresources technology]. SPb, 2017. 176 p.

7. Maximova SN, Slutskaya TN, Poleshchuk DV, Ponomarenko S Yu, Poleshchuk VI. Ispolzovanie bioreguljatorov proteoliza rastitel'nogo proishozhdenija v tehnologii preservov [The use of bioregulators of vege-table proteolysis in preservative technology]. Izvestiya Kaliningradskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [News of Kaliningrad State Technical University]. 2018. No. 48. P. 112118.

Авторы

Полещук Виктория Игоревна, аспирант, Слуцкая Татьяна Ноевна, д-р техн. наук, профессор, Полещук Денис Владимирович, канд. техн. наук, Максимова Светлана Николаевна, д-р техн. наук, профессор, Дальневосточный государственный рыбохозяйственный университет, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, д. 52б, vichka.babiy.93@mai1.ru, t.s1utskaya@mai1.ru, tym1988@mai1.ru, maxsvet28@mai1.ru Горячева Елена Давидовна, канд. техн. наук

Московский государственный университет пищевых производств, 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, goryacheva.55@mai1.ru

Authors

Viktorija I. Poleshhuk, graduate student,

Tatiana N. Slutskaya, Doctor of Technical Sciences, Professor,

Denis V. Poleschhuk, Candidate of Technical Sciences,

Svetlana N. Maximova, Doctor of Technical Sciences, Professor

Far Eastern State Technical Fisheries University, 526, Lugovaya str.,

Vladivostok, 90087, vichka.babiy.93@mai1.ru, t.slutskaya@mail.ru,

tym1988@mai1.ru, maxsvet28@mai1.ru

Elena D. Gorjacheva, Candidate of Technical Sciences, Professor

Moscow State University of Food Production, 11, Volokolamskoe highway,

Moscow, 125080, goryacheva.55@mai1.ru