CC BY
0
УДК 637.051 DOI: 10.21323/2071-2499-2020-2-56-60 Табл. 2. Ил. 6. Библ. 15.
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТЕПЛОВОГО НАГРЕВА НА ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ МЯСА ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ И КОМПОНЕНТОВ ЯЙЦА
Стефанова И.Л., доктор техн. наук, Шахназарова Л.В., канд. техн. наук, Клименкова А.Ю., Сорокина И.М.
ВНИИПП - филиал ФГБНУ ФНЦ «Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства» РАН
Ключевые слова: мясо цыплят-бройлеров, коагулированный яичный меланж, полуфабрикат, тепловой нагрев, аминокислотный состав, аминокислотная сбалансированность, биологическая ценность
Реферат
Изложены результаты исследования показателей биологической ценности полуфабрикатов из мяса цыплят-бройлеров и коагулированного яичного меланжа под влиянием различных видов теплового нагрева (варка в водной среде, варка на пару, тушение, запекание, жарение). Показано, что наименьшее изменение аминокислотного состава происходит при варке в водной среде и варке на пару; при тушении и запекании отмечено увеличение содержания незаменимых аминокислот. При этом аминокислотная сбалансированность приближается к эталонным значениям. По критериям биологической оценки - коэффициенту рациональности аминокислотного состава и показателю «сопоставимой избыточности» наиболее высокую биологическую ценность полуфабрикатов обеспечивают такие виды термической обработки, как варка на пару, варка в водной среде и тушение.
DIFFERENT HEATING TYPES EFFECT ON BIOLOGICAL VALUE TRAITS CHANGING OF READY-TO-COOK PRODUCTS FROM BROILER MEAT AND EGG COMPONENTS
Stephanova I.L., Shakhnazarova L.V., Klimenkova A.Yu., Sorokina I.M.
ARSRIPPI — Branch of the Federal State Budget Scientific Institution Federal Scientific Center «All-Russian Research and Technological Poultry Institute» of Russian Academy of Sciences
Key words: broiler meat, coagulated egg mélange, ready-to-cook product, heating, amino acid composition, amino acid balance, biological value
Summary
The results of the research have been stated in the article on biological value traits of ready-to-cook products from broiler meat and coagulated egg mélange under influence of different heating types (cooking in water, cooking with steam, quenching, roasting, frying). The least amino acid composition changing has been proved to be when cooking in water and with steam; quenching and roasting have resulted in essential amino acids content. But amino acid balance is near the reference values. Such heat treatment types as cooking with steam, cooking in water or quenching provide the highest ready-to-cook product biological value by criteria of biological assessment such as amino acid composition rationality coefficient and «comparable redundancy» rate.
Введение
Большое значение для сохранения и укрепления здоровья населения имеет повышение эффективности вклада алиментарного фактора питания, который способствует развитию и укреплению иммунного статуса людей различных возрастных групп [1]. При этом важная роль отводится продуктам с повышенным содержанием полноценного белка.
Современный рынок продуктов питания не удовлетворяет всё более растущий спрос на аналогичные продукты. В связи с этим целесообразно развитие пищевых технологий, направленных на производство новых видов или модификацию привычных продуктов путём включения в них ингредиентов высокой биологической и пищевой ценности.
Биологическая полноценность продукта, в том числе мясного, определяется не только содержанием, но и соотношением в нём незаменимых факторов питания, а также усвояемостью пищевых веществ. В частности, биологическая полноценность мяса птицы, прежде всего, определяется полноценностью его белков, то есть содержанием и соотношением незаменимых аминокислот.
Наличие мяса птицы в суточном рационе может обеспечить организм жизненно важными незаменимыми аминокислотами в благоприятном для усвоения соотношении триптофана, лизина и ме-тионина - 1:3:3. [2], что немаловажно, учитывая, что помимо участия в синтезе тканевых белков они выполняют ещё и специальные функции в организме. Так, при отсутствии в питании аминокислоты валина развиваются тяжёлые нарушения функций центральной нервной системы и мышечная слабость; при отсутствии фенилаланина нарушается синтез гормонов тироксина и адреналина; при отсутствии метионина происходит нарушение обмена серы и задержка процессов метилирования и т. д. [3].
Для обогащения рецептур продуктов белковыми компонентами в качестве белковой составляющей животного происхождения чаще всего используют коллагенсодержащее мясное сырьё [4], однако хорошей альтернативой является использование яиц и их компонентов [5].
Яйца являются очень важным источником высококачественного белка, содержащего практически все незаменимые аминокислоты, и обладают такими важными технологическими
свойствами, как пено- и гелеобразую-щая способность, эмульгирующие свойства, способность придавать продукту некоторую воздушность. Наибольший интерес вызывают гелеобразующие свойства белка яиц [6, 7].
Процесс гелеобразования протеинов яйца описывается моделью теплового желирования белков глобулярной структуры [8]. В этой модели гелеобра-зование рассматривается как двух-стадийный процесс, последовательно включающий денатурацию и агрегирование согласно схеме: нативный протеин ^ денатурированный протеин (длинные цепи) ^ агрегированный протеин.
Несомненна актуальность использования технологий получения коагулированных яичных компонентов, максимально сохраняющих все полезные свойства яйца. Исследование изменений свойств яйца и его компонентов под воздействием различных факторов позволило получить высокобелковые коагулированные яичные компоненты зернёной консистенции (меланж, белок, желток) [9], использование которых в качестве добавки к мясу позволяет увеличить долю белка в продуктах для массового спроса и функциональ-
ной направленности и повысить их биологическую ценность.
При использовании в рационе питания рубленых полуфабрикатов следует учитывать изменения, происходящие с пищевой и биологической ценностью. Известно, что различные виды тепловой обработки приводят к различным изменениям состава, а также биологической ценности продуктов [10, 11, 12]. Однако в доступной литературе нет данных об изменении показателей биологической ценности в процессе термического нагрева, что необходимо при составлении рационов различных групп населения, особенно для специального и функционального питания.
Цель работы - исследовать влияние различных видов тепловой обработки на изменение показателей биологической ценности полуфабрикатов из мяса цыплят-бройлеров и коагулированного яичного меланжа.
Объекты и методы исследования
Объектами исследования служили полуфабрикаты из кускового мяса цыплят-бройлеров с целой тушки (контроль) и рубленый полуфабрикат из мяса цыплят-бройлеров с коагулированным меланжем (по типу котлет), изготовленный по рецептуре (таблица 1).
Мясо цыплят-бройлеров кусковое 55
Молоко коровье пастеризованное 12
Хлеб пшеничный 9
Лук репчатый 3
Соль поваренная 0,8
Перец душистый молотый 0,2
Коагулированный яичный меланж получали в соответствии с разработанной технологией [13] путём нагрева при перемешивании сырого яичного меланжа, в который вносили 5 %-й раствор лимонной кислоты и соль. Нагрев проводили до получения сгустка со структурой зернёного творога.
Выход коагулированного меланжа составил 82,7% от исходного сырого меланжа. Полученный коагулированный меланж содержал 14,3% белка, 12,1 % жира.
Исследования полуфабриката из мяса цыплят-бройлеров и коагулированного яичного меланжа проводились в зависимости от способа его тепловой обработки (варка в водной среде при соотношении продукта и воды 0,5:1,0), варка на пару, тушение, запекание, жарение) по традиционно принятым режимам проведения тепловой обработки, в сравнении с сырым полуфабрикатом (контроль). Вес исследуемых полуфабрикатов составлял 50 г.
Определение аминокислотного состава проводили с использованием аминокислотного анализатора фирмы Кпаиег, триптофан определяли стандартным методом [14].
Изучение биологической ценности проводили по показателям аминокислотной сбалансированности, рассчитанным по методу Липатова Н. Н., мл. [15]. При оценке биологической ценности использовали следующие показатели и критерии: аминокислотный скор (АК), коэффициент рациональности аминокислотного состава - Кс, показатель «сопоставимой избыточности» содержания незаменимых аминокислот - ст, коэффициент утилитарности - а/.
Контроль температуры осуществлялся термометром с диапазоном шкалы от минус 50 °С до плюс 300 °С и пределом допускаемой абсолютной погрешности измерения ±0,5°С.
Результаты и их обсуждение
Предварительными исследованиями было установлено количество вносимого коагулированного яичного меланжа (20%) в полуфабрикат из мяса цыплят-бройлеров, которое позволило увеличить его водоудерживающую способность, улучшить органолептические свойства.
Как показали результаты исследований полуфабрикатов из мяса цыплят-бройлеров и мяса цыплят-бройлеров с добавлением коагулированного яичного меланжа, они практически не отличались по содержанию белка (14,1 % и 14,3% соответственно). Однако данные по аминокислотному составу показывают, что добавление коагулированного яичного меланжа в мясо цыплят-бройлеров влияет на аминокислотный состав композиции и её биологическую ценность (рисунок 1, таблица 2).
Как видно из рисунка 1, в образце с добавлением коагулированного яич-
Рисунок 1. Аминокислотный состав полуфабрикатов
_ 2500
(П
1 2000 £ о ас
| 1500 ° 1000
500 --
О +
I
11
т п ггп
и
г I га г
г а ° 5
; г 5 «
Шд
Знз мяса цыплят
Низ мяса цыплят с коагулированным яичным меланжем
6 3
Я' г л Г Ч
>2 »2 О Л ^
15
Б ^
5 с:
< = =
и о.
* ь-
О
I
с;
Название аминокислоты
Показатели БЦ полуфабрикатов
Таблица 2
Коэффициент Показатель «сопоста-
Образец рациональности вимой избыточности» БЦ
аминокислотного состава, № содержания незаменимых аминокислот, ст
Полуфабрикат из мяса цыплят-бройлеров
0,79
9,45
75,62
Полуфабрикат из мяса цыплят-бройлеров 083 754 79 37
с коагулированным яичным меланжем
Таблица 1
Рецептура рубленого полуфабриката
-о
-а с
Наименование сырья £ ср е м о к т о т
д е н
о ни не
Меланж яичный коагулированный 20
ного меланжа заметно увеличилось содержание незаменимых аминокислот: метионина - на 35%), валина, изолей-цина - на 22-23 %, треонина, лейцина, фенилаланина, лизина - на 14-15% при незначительном снижении уровня триптофана, и он в большей степени соответствовал критерию аминокислотной сбалансированности, чем контрольный образец.
Кроме того, образец с добавлением коагулированного яичного меланжа имел более высокие показатели биологической ценности (БЦ) по сравнению с контрольным (таблица 2).
Включение в рецептуру коагулированного яичного меланжа обеспечивало снижение показателя «сопоставимой избыточности» содержания незаменимых аминокислот и увеличение коэффициента рациональности аминокислотного состава, то есть повышало БЦ полуфабриката.
Изучение состава полуфабриката, изготовленного из мяса цыплят-бройлеров и коагулированного меланжа, в зависимости от вида тепловой обработки показало, что наибольшее содержание белка отмечено у запечённого полуфабриката (+3,8%). Жарение обуславливает увеличение содержания белка на 1,8 %, варка - 0,2 %, тушение и варка на пару - 1,0%. В процессе нагрева полуфабриката происходило изменение аминокислотного состава в сторону увеличения значений незаменимых аминокислот (рисунок 2).
Анализ аминокислотного состава показывает, что в сыром полуфабрикате лимитирующей аминокислотой является лизин, аминокислотный скор составляет 0,68 единиц. Однако тепловая обработка в зависимости от её вида оказывает различное влияние на содержание аминокислот в белке. Так, наименьшее изменение аминокислотного состава происходит при варке в водной среде и варке на пару. Увеличение содержания незаменимых аминокислот происходит при тушении и запекании. При этом содержание незаменимых аминокислот приближается к эталонному (АС и 1), лишь для триптофана АС составил 1,82. При запекании полуфабриката вообще не отмечено лимитирующих аминокислот, однако АС ряда незаменимых аминокислот (лейцин, лизин, треонин, триптофан, фенилаланин и тирозин) существенно превышает 1 (рисунки 3, 4).
Рисунок 2. Аминокислотный состав полуфабриката в зависимости от вида тепловой обработки
Рисунок 3. Аминокислотный скор полуфабрикатов в зависимости от вида тепловой обработки
Рисунок 4. Содержание аминокислот, г/100 г белка в полуфабрикатах в зависимости от вида тепловой обработки
Расчётные показатели биологической ценности: коэффициент рациональности аминокислотного состава и показатель «сопоставимой избыточности» свидетельствуют, что наиболее высокую биологическую ценность продуктов обеспечивают такие виды термической обработки, как варка на пару и варка в водной среде (рисунки 5, 6).
Выводы
Изучен аминокислотный состав и аминокислотная сбалансированность белковой составляющей разработанных полуфабрикатов из мяса цыплят-бройлеров и полуфабрикатов, включающих мясо цыплят-бройлеров, коагулированный яичный меланж и др. компоненты в соответствии с рецептурой в зависимости от видов тепловой обработки.
Показано, что тепловая обработка влияет на состав полуфабрикатов. Варка и тушение обуславливают наименьшие изменения их состава. Наибольшее содержание белка отмечено у запечённых полуфабрикатов (+3,8 %).
Показатели биологической ценности свидетельствуют о более высоком качестве продуктов, подвергнутых таким видам термической обработки, как варка на пару, варка в водной среде и тушение. Биологическая ценность составляет соответственно 84,0, 76,9 и 71,6 по сравнению с 66,9 при жарении.
© КОНТАКТЫ:
Стефанова Изабелла Львовна а dp.vniipp@mail.ru Шахназарова Людмила Васильевна а dp.vniipp@mail.ru Клименкова Анастасия Юрьевна а dp.vniipp@mail.ru Сорокина Инна Михайловна а ynnokenty@gmail.com
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: REFERENCES:
1. Тутельян, В.А. К вопросу коррекции дефицита микронутриентов с целью улучшения питания и здоровья детского и взрослого населения на пороге третьего тысячелетия текст / В.А. Тутельян // Вопросы питания. — 2000. — № 4. — С. 6-8. Tutel'yan, V.A. K voprosu o korrektsii defitsita mikronutriyentov s tsel'yu uluchsheniya pitaniya i zdorov'ya detskogo i vzroslogo naseleniya v poroge trefyego tysyacheletiya tekst [To the question of micronutrients deficit correction for nutrition and health improvement of children and grown-up population on the threshold of the third millennium] / V.A. Tutel'yan // Voprosy pitaniya. — 2000. — № 4. — P. 6-8.
2. Покровский, А.А. Биохимические обоснования разработки продуктов повышенной биологической ценности / А.А. Покровский // Вопросы питания. — 1994. — № 1. — С. 1-3. Pokrovskiy, A.A. Biokhimicheskiye obosnovaniya razrabotki produktov povyshennoy biologicheskoy tsennosti [Biochemical justifications for development products of higher biological value] / A.A. Pokrovskiy // Voprosy pitaniya. — 1994. — № 1. — P. 1-3.
3. Ерастов, Г.М. Пищевая ценность мяса птицы / Г.М. Ерастов // Птицеводство. — 2014. — № 3. — С. 28-30. Yerastov, G.M. Pishchevaya tsennost myasa ptitsy [Poultry meat nutritional value] / G.M. Yerastov // Ptitsevodstvo. — 2014. — № 3. — P. 28-30.
4. Омаров, Р.С. Белки животного происхождения в производстве мясных продуктов / Р.С. Омаров, О.В. Сычёва, С.Н. Шлыков // Мясные технологии. — 2011. — № 3 (99). — С. 36-38. Omarov, R.S. Belki zhivotnogo proiskhozhdeniya v proizvodstve myasnykh produktov [Animal proteins in meat products producing] / R.S. Omarov, O.V. Sycheva, S.N. Shlykov // Myasnyye tekhnologii. — 2011. — № 3 (99). — P. 36-38.
5. Стефанова, И.Л. Перспективы использования яичного белка в составе функциональных пищевых продуктов / И.Л. Стефанова, В.К. Мазо, И.В. Мокшанцева, А.Ю. Клименкова // Птица и птицепродукты. — 2017. — № 1. — С. 43-45. Stefanova, I.L. Perspektivy ispol'zovaniya yaichnogo belka v sostave funktsional'nykh pish-chevykh produktov [Egg protein usage prospects in functional meat product composition] / I.L. Stefanova, V.K. Mazo, I.V. Mokshantseva, A.Yu. Klimenkova // Ptitsa i ptitseproduk-ty. — 2017. — № 1. — P. 43-45.
6. Пищевая и биологическая ценность яиц и яичных продуктов: справочник / под. общ. ред. В.И. Фисинина. — Сергиев Посад: ВНИТИП, 2013. — 28 с. Pishchevoy i biologicheskaya tsennost yaytsa i yaichnyye produkty: spravochnik [Nutritional and biological value of eggs and egg products: reference book] / pod. obshch. red. V.I. Fisinina. — Sergiyev Posad: VNITIP, 2013. — 28 p.
Рисунок 5. Показатели аминокислотной сбалансированности полуфабриката в зависимости от способа термической обработки
Рисунок 6. Биологическая ценность полуфабриката в зависимости от способа термической обработки
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: REFERENCES:
7 Yang, S.C. Functional properties of eggs in foods / S.C. Yang, R.E. Baldwin, W.J. Stadelman, O.J. Cotterill // Egg science and technology. 4.ed. Binghamton: Food Products Press; Haworth Press. — 1995. — P. 405-463.
8 Nys, Y. Improving the safety and quality of eggs and egg products: Volume 1: Egg chemistry, production and consumption / Y. Nys, M. Bain, F.V. Immerseel // Woodhead Publishing Limited. — 2011. — V. 1. — P. 602.
9. Стефанова, И.Л. Разработка технологии глубокой переработки яиц и их компонентов и внедрение её в промышленность / И.Л. Стефанова, Л.В. Шахназарова, А.Ю. Кли-менкова // Научно-техническое обеспечение эффективности и качества производства продукции АПК: Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвящённой 90-летию ВНИИПП. - ВНИИПП, 2019. - С. 246-257.
Stefanova, I.L. Razrabotka tekhnologii glubokoy pererabotki yaits i ikh komponentov i vne-dreniye yeyo v promyshlennost' [The technology development of further egg and it components processing and this technology introduction into industry] / I.L. Stefanova, L.V. Shakhnaza-rova, A.Yu. Klimenkova // Nauchno-tekhnicheskoye obespecheniye effektivnosti i kachestva proizvodstva produktsii APK: Sbornik materialov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchonnoy 90-letiyu VNIIPP. — VNIIPP, 2019. — P. 246-257.
10. База питательных веществ Министерства сельского хозяйства США. Электронный Baza pitatel'nykh veshchestv Ministerstva sel'skogo khozyaystva SSHA [Nutrition base of the ресурс. — Режим доступа: [http://www.usda.gov/fundinglapse.htm]. USDA]. Elektronnyy resurs. — Rezhim dostupa: [http://www.usda.gov/fundinglapse.htm].
11. Изучить влияние технологической обработки на изменение содержания микро- макроэлементов в продуктах из мяса птицы (полуфабрикатах) для разработки рационов питания детей и подростков в организованных коллективах. - Отчёт НИР по теме № 07.04.01.02 ГНУ ВНИИПП Россельхозакадемии. - Ржавки, 2013.
Izuchit vliyaniye tekhnologicheskoy obrabotki na izmeneniye soderzhaniya mikro- makro-elementov v produktakh iz myasa ptitsy (polufabrikatakh) dlya razrabotki ratsionov pitaniya detey i podrostkov v organizovannykh kollektivakh [To investigate technological treatment effect on micro- and macro elements content in poultry meat products (ready-to-cook products) for nutrition diet development of children and teenagers in collectives organized]. — Otchot NIR po teme № 07.04.01.02 GNU VNIIPP Rossel'khozakademii. — Rzhavki, 2013.
12. Рябова, В.Ф. Изменение пищевой ценности блюд из мяса птицы при тепловой об- Ryabova, V.F. Izmeneniye pishchevoy tsennosti blyud iz myasa ptitsy pri teplovoy obra-работке / В.Ф. Рябова, Д.Э. Миллер // Актуальные проблемы современной науки, botke [Nutrition value changing of poultry meat dishes during heat treatment] / V.F. Ry-техники и образования. — 2016. — Т. 1. — С. 244-247. abova, D.E. Miller // Aktual'nyye problemy sovremennoy nauki, tekhniki i obrazovaniya. —
2016. — T. 1. — P. 244-247.
13. Стефанова, И.Л. Исследование процесса коагуляции меланжа и качественных характеристик получаемого продукта / И.Л. Стефанова, Л.В. Шахназарова, А.Ю. Клименко-ва, Ю.Н. Красюков // Птица и птицепродукты. - 2017. - № 5. - С. 49-52.
Stefanova, I.L. Issledovaniye protsessa koagulyatsii melanzha i kachestvennykh kharakter-istik poluchayemogo produkta [nvestigation of the process of coagulation of melange and qualitative characteristics of the obtained product] / I.L. Stefanova, L.V. Shakhnazarova, A.Yu. Klimenkova, Yu.N. Krasyukov // Ptitsa i ptitseprodukty. — 2017. — № 5. — P. 49-52.
14. ГОСТ 34132-2017. Мясо и мясные продукты. Метод определения аминокислотного GOST 34132-2017. Myaso i myasnyye produkty. Metod opredeleniya aminokislotnogo состава животного белка. sostava zhivotnogo belka [Meat and meat products. Method for determining the amino
acid composition of animal protein].
15. Липатов, Н.Н. Совершенствование методики проектирования биологической ценности пищевых продуктов / Н.Н. Липатов, А.Б. Лисицын, С.Б. Юдина // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1996. - № 2. - С. 24-25.
Lipatov, N.N. Sovershenstvovaniye metodiki proyektirovaniya biologicheskoy tsennosti pishchevykh produktov [Improving the methodology of designing the biological value of food products] / N.N. Lipatov, A.B. Lisitsyn, S.B. Yudina // Khraneniye i pererabotka sel'khozsyr'ya. — 1996. — № 2. — P. 24-25.
Всё О МЯСЕ
ПОДПИСКА 2020
ФНЦ ПИЩЕВЫХ СИСТЕМ
ИМ. B.M. ГОРБАТОВА
РАН
0
Справки по тел.: +7 (495) 676-93-51
Периодичность выхода журнала -6 раз в год.
Стоимость годовой подписки: 2574,0 руб. (включая НДС), бумажный носитель.
2808,0 руб. (включая НДС), электронный носитель.
Подписаться на журнал Вы можете: в каталоге «Пресса России» 81260, ООО «Информнаука», ООО «РУНЭБ» Телефон редакции: +7 (495) 676-93-51 Сайт: www.vniimp.ru
E-mail: a.zakharov@fncps.ru, a.lububshkina@fncps.ru
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
Пплпигка ПГиШРГТАПЯРТГ^^^^ журнала «Всё о мясе» является распр°странение среди специа-
листов-практиков и научных сотрудников знаний и практических
С Любого номера журнала. рекомендаций по всем проблемам, связанным с мясной промыш-
_ _ ^ ленностью Российской Федерации и зарубежных стран.
IVIbl рииотиеМ Электронная версия журнала: www.elibrary.ru
дЛЯ ВОС! Адрес: 109316, Москва, Талалихина, 26, оф. 205
Для того чтобы подписаться на журнал, Вам достаточно отправить заявку на электронную почту редакции: ВСЁ О мясЕ № 2 | 2020 a^ak^aro^f^p^ru alubushkina@fncps.ru
