Разработка технологии мясопродуктов, обогащенных растительными антиоксидантами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат наук Герасимов Александр Викторович

• Герасимов Александр Викторович
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Герасимов Александр Викторович

Введение

Глава 1 Перспективные технологии переработки субпродуктов и обогащения антиоксидантами продуктов питания

1.1 Направления использования субпродуктов на пищевые цели

1.2 Современные технологии производства мясных изделий

с применением субпродуктов

1.3 Направления обогащения антиоксидантами продуктов питания

1.4 Заключение по обзору литературы

Глава 2 Организация эксперимента и методы исследований

2.1 Структурно-логическая схема эксперимента

2.2 Описание применяемых методик

Глава 3 Разработка технологии субпродуктовой пасты и мясных гранул

3.1 Исследование пищевой ценности субпродуктов

3.2 Выбор способа тендеризации ткани рубца

3.3 Разработка технологии субпродуктовой пасты и мясных гранул

Глава 4 Выбор растительного сырья для обогащения мясных изделий антиоксидантами

4.1 Обоснование выбора растительного компонента с антиоксидантными свойствами для введения в состав мясных изделий

4.2 Повышение сохранности растительных полифенольных комплексов

путем введения в состав мясных гранул

Глава 5 Разработка технологии мясопродуктов, обогащенных растительными антиоксидантами

5.1 Разработка рецептуры и технологии рубленых полуфабрикатов

5.2 Разработка рецептуры и технологии полукопченых колбас

5.3 Разработка рецептуры и технологии паштета

Глава 6 Расчет себестоимости мясных изделий, обогащенных растительными антиоксидантами

Заключение

Список литературы

Приложения

Приложение А Акт о производственной выработке опытной партии

мясных рубленых полуфабрикатов

Приложение Б Акт дегустации мясных рубленых полуфабрикатов

Приложение В Акт о производственной выработке опытной партии

колбасы полукопчёной с обогащенными мясными гранулами

Приложение Г Акт дегустации колбасы полукопченой

с обогащенными мясными гранулами

Приложение Д Акт о производственной выработке опытной партии

паштета с обогащенной субпродуктовой пастой

Приложение Е Акт дегустации паштета с обогащенной субпродуктовой

пастой

Приложение Ж Стандарт организации на изделия колбасные полукопченые, колбасные изделия из термически обработанных ингредиентов,

полуфабрикаты мясные рубленые

Приложение З Технологическая инструкция на изделия колбасные полукопченые, колбасные изделия из термически обработанных

ингредиентов, полуфабрикаты мясные рубленые

Приложение И Акт о внедрении результатов научно-исследовательской работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии мясопродуктов, обогащенных растительными антиоксидантами»

Введение

Актуальность темы. В настоящее время решение вопросов импортозамещения требует рационального и эффективного использования резервов натурального белкового сырья. Субпродукты, являющиеся сопутствующим сырьем при убое животных, имеют высокий потенциал благодаря наличию натуральных белков и липидов.

Предлагаются разные способы внесения субпродуктов в состав мясных изделий - в натуральном, крупноизмельченном, пастообразном состоянии и т.д. Некоторые субпродукты имеют в своем составе высокое содержание соединительной ткани, что повышает их прочностные характеристики и требует применения способов модификации.

Государственная политика Российской Федерации в области питания населения направлена на расширение ассортимента продуктов, обогащенных незаменимыми компонентами, в том числе с антиоксидантными свойствами. Данная проблема для мясных изделий может быть решена путем использования растительного сырья. К такому растительному сырью можно отнести ягоды и продукты их переработки, имеющие высокое содержание биологически активных веществ, в том числе с биопротекторной и антиоксидантной направленностью, и могут быть использованы в составе мясопродуктов.

В связи с вышесказанным актуальным является разработка способа рационального использования субпродуктов и выбор растительного сырья, богатого антиоксидантами, для включения в состав мясных изделий с высокими качественными характеристиками.

Степень разработанности: Изучением вопроса переработки субпродуктов сельскохозяйственных животных и разработки ассортимента субпродуктовых изделий занимаются следующие ученые: Лисицын А.Б., Антипова Л.В., Борисенко Л.А., Гиро Т.М., Гуринович Г.В., Крылова В.Б.,

Кудряшов Л.С., Рскелдиев Б.А., Семенова А.А., Титов Е.И., Тихонов С.Л., Тулеуов Е.Т., Узаков Я.М., Файвишевский М.Л., Чернуха И.М. и др.

Вопросам обогащения мясных продуктов и создания функциональных продуктов питания посвящены труды исследователей: Тутельян В.А., Лисицын А.Б., Антипова Л.В., Гиро Т.М., Горлов И.Ф., Гуринович Г.В., Жаринов А.И., Кочеткова А.А., Макарова Н.В, Семенова А.А., Титов Е.И., Тихонов С.Л., Чернуха И.М. и др.

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка технологии мясных продуктов с введением субпродуктовой пасты и мясных гранул, обогащенных растительными антиоксидантами.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

- изучить пищевую ценность субпродуктов и выбрать способ модификации ткани рубца для эффективного использования в составе субпродуктовой пасты для мясопродуктов;

- исследовать микроструктуру ткани рубца после модификации;

- обосновать выбор растительного компонента с антиоксидантным действием для введения в состав субпродуктовой пасты;

- разработать рецептуры субпродуктовой пасты и мясных гранул с растительным компонентом, обладающим высокими антиоксидантными свойствами;

- разработать рецептуры и технологии мясных изделий с введением обогащенных мясных гранул, субпродуктовой пасты и оценить их качество.

- изучить сроки хранения готовых изделий с антиоксидантами;

- разработать нормативную и техническую документацию на фаршевые мясные изделия с субпродуктовой пастой и мясными гранулами

Научная новизна работы. Предложен способ модификации говяжьего рубца путем последовательной обработки гидрокарбонатом натрия и 2 %-ной уксусной кислотой, что снижает усилие резания в 2,3 раза и улучшает структуру рубца. Микроструктурный анализ показал повсеместное разрыхление каркаса стенок рубца и деструктивные изменения коллагеновых

и мышечных волокон. С учетом антиоксидантной и радикалсвязывающей активности выбран экстракт из выжимок плодов брусники для создания мясных продуктов. Подобраны оптимальные дозы экстракта для внесения в субпродуктовую пасту и мясные гранулы, обеспечивающие их высокие антиоксидантные свойства. Установлено, что введение субпродуктовой пасты и мясных гранул в фаршевую систему обогащает их антиоксидантами, повышает функционально-технологические свойства и удлиняет сроки хранения мясных продуктов.

Теоретическая и практическая значимость pаботы. Получены новые данные об антиоксидантных свойствах экстракта из выжимок плодов брусники и его применении для повышения качества мясных продуктов.

Разработаны технологии субпродуктовой пасты и мясных гранул с высокими антиоксидантными свойствами. Разработаны рецептуры и технологические параметры изготовления полуфабрикатов рубленых «Оригинальные», колбасы полукопченой «Осенняя» и паштета «Восточный» и утвержден стандарт предприятия на мясные изделия (СТО 0085635081 -001-2020). Технологии апробированы и внедрены в условиях мясоперерабатывающего цеха ИП «Благиных-Югова Е.А.» (г. Улан-Удэ).

Методология и методы исследования. Методология диссертации основана на анализе научных исследований ученых отрасли по теме пути использование субпродуктов на пищевые цели и перспективные технологии обогащения мясопродуктов растительными антиоксидантами, определения актуальности темы исследований, формулирования цели и задач. Для решения поставленных цели и задач использовали стандартные нормативные и специальные методы определения органолептических, физико-химических, функционально-технологических, структурно-механических, микроструктурных и других показателей исследуемых образцов. Положения, выносимые на защиту: - модификация свойств говяжьего рубца;

- разработка технологии субпродуктовой пасты и мясных гранул с высокими антиоксидантными свойствами;

- использование пасты и гранул при создании мясных продуктов, обогащенных антиоксидантами.

Степень достоверности и апробация результатов работы.

Экспериментальные данные прошли проверку в условиях научных лабораторий и промышленного предприятия. Были применены современные методики, статобработка, данные факты могут подтвердить достоверность экспериментальных данных. Полученные экспериментальные данные представлены в материалах конференций различного уровня: «Актуальные вопросы развития устойчивых, потребитель-ориентированных технологий пищевой и перерабатывающей промышленности АПК» (Москва, 2017), «Инновационно-технологическое развитие пищевой промышленности -тенденции, стратегии, вызовы » (Москва, 2018), «Продукты питания, как фактор формирования здоровья нации: Проблемы регионов и пути их решения» (Улан-Удэ, 2018), «Пищевые инновации и биотехнологии» (Кемерово, 2019), «Образование и наука» (Улан-Удэ, 2019), «Социально-экономическое развитие России и Монголии: проблемы и перспективы» (Улан-Удэ, 2019).

Публикации. Итоги исследований по теме диссертационной работы опубликованы в открытой печати в 13 печатных работах, в том числе три статьи - в научных изданиях, рекомендованных ВАК Министерства науки и высшего образования РФ, две статье - в журналах, индексируемых в базах данных Scopus и Web of science.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, описания объектов и методов исследования, анализа результатов исследований, выводов, библиографии и приложений. Работа изложена на 149 страницах, содержит 43 таблицы, 50 рисунков, 9 приложений. Библиография включает 147 наименований.

Глава 1 Перспективные технологии переработки субпродуктов и обогащения антиоксидантами продуктов питания

В соответствии с Распоряжением Правительства РФ № 136 4-р от 29.06.2016 «Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года» актуальными являются вопросы создания качественных продуктов питания, рационального использования животного белка, в том числе субпродуктов, и расширения ассортимента функциональных продуктов питания.

1.1 Направления использования субпродуктов на пищевые цели

Вопросы изучения потенциала субпродуктов, как сырья, сопутствующего убою сельскохозяйственных животных и важного резерва животного белка в пищевых целях, приобретают особую актуальность и являются предметом исследований ученых отрасли [1, 5, 6, 7, 11, 13, 21, 22, 27, 28, 29, 30, 31, 37, 38, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 54, 62, 67, 70, 78, 82, 87, 90, 92, 94, 96, 98, 110, 113, 114, 124, 126].

В статье [78] авторы ведущего научного института мясной отрасли указывают на перспективность использования субпродуктов разных категорий и видов животных в составе мясных изделий, так как переработке на пищевые цели подвергаются лишь 60 % производимого объема. Это указывает на необходимость поиска способов и методов развития технологий переработки субпродуктов для пищевых целей с целью рационального использования сырья, расширения ассортимента, снижения себестоимости продукции и т.д.

Известная группа компаний ПТИ также дает обоснование возможности использования субпродуктов в рецептуре мясных изделий и предлагает ряд препаратов и добавок в комплексе с которыми можно обеспечить высокие функциональные характеристики некоторых видов субпродуктов [94].

Коллектив известных отечественных авторов в области переработки мяса опубликовал цикл статей [42-45] о рациональном использовании такого сопутствующего сырья, как субпродукты. Последовательно приведены такие материалы - особенности состава, свойств субпродуктов, затем проанализированы способы их обработки, далее рассмотрены особенности переработки свиной шкурки и куриной кожи и применение пищевой крови и ее фракций в производстве мясопродуктов. Приведенный обзор подтверждает актуальность переработки субпродуктов на пищевые цели.

Исследователи изучают возможность использования субпродуктов различных видов животных на пищевые цели. Так, показана возможность использования субпродуктов и мяса кроликов в составе фаршевых изделий для беременных и кормящих женщин в связи с высокой их биологической ценностью [82]. Сегодня все чаще изыскивают новое сырье для выпуска мясных продуктов детского питания. Так, например, в работе [111] в качестве нового сырьевого компонента предложена переработка мясо и субпродуктов страуса. Изучены состав и свойства субпродуктов северных оленей для рекомендации использования в питании населения [106]. Показана возможность применения мяса и субпродуктов уток мускусной породы в рецептуре фаршевых изделий и оценена стабильность качественных характеристик продукта при хранении [31]. В статье [38] изучены пищевая ценность субпродуктов индейки, как источника витаминов и микроэлементов для дальнейшего использования в составе мясопродуктов.

Некоторые авторы исследуют состав и свойства субпродуктов для их дальнейшего эффективного использования. Например, в работе [30] представлены данные эксперимента по изучению пищевой ценности субпродуктов от конских туш якутской породы. Полученные результаты по исследованию печени, почек, сердца позволили автору предложить рецептуру и технологию мясного продукта с высокими качественными показателями.

Для эффективного использования коллагенсодержащего сырья на пищевые цели предлагаются различные способы обработки -

биотехнологические, химические и физические (термообработку, измельчение) методы.

Изучен способ биомодификации свойств ткани рубца для повышения потребительских характеристик и дальнейшего применения в рецептуре качественных мясных изделий [70].

Предложена [87] модификация свойств свиной шкурки путем кислотной обработки для дальнейшего использования в рецептуре колбасных продуктов и реструктурированной ветчины.

В работе [41] предложен способ обработки субпродуктов второй категории бифидобактериями. Авторами выявлено более слабое протеолитическое действие у исследуемых микроорганизмов по сравнению с бактериями Lactobacillus plantarum, поэтому предложено комбинированное воздействие двух видов микроорганизмов.

В статье [114] проведен микроструктурный анализ субпродуктов до и после тепловой обработки. Выявлены особенности субпродуктов и их отличие от мышечной ткани, что позволяет идентифицировать их в структуре готового продукта.

Авторами [27] разработан биотехнологический метод обработки рубца мелкого рогатого скота молочной сывороткой и ферментным препаратом массированием. Выявлен эффект тендеризации и дезодорации ткани рубца.

Проведены микроструктурные исследования таких субпродуктов, как говяжьи губы, после обработки Протеазой С (щелочной грибной) и Протеазой В (щелочной бактериальной). Авторами установлен факт гидролиза коллагеновых белков исследуемой ткани. Предложено дальнейшее использование гидролизатов в рецептуре фарша [103].

Изучена возможность модификации говяжьего рубца энзимами с одновременным воздействием молочнокислыми микроорганизмами. Исследованы комплексные характеристики изучаемых образцов после процесса модификации. Наибольшее воздействие на ткань рубца выявлено при воздействии ферментов и бактерий в составе рассола. Отмечена

возможность замены части основного сырья на ткань рубца после модификации с сохранением качественных показателей [113].

Предложен способ биотехнологической обработки куриных желудков ферментным препаратом растительного происхождения для улучшения органолептических и технологических показателей сырья. Предложено использование модифицированного сырья в рецептуре реструктурированной ветчины [91].

Для введения в рецептуру мясопродуктов субпродукты предлагают использовать в составе различных белково-липидных композиций поликомпонентного состава для формирования технологических свойств продукта [21, 46, 53, 86, 95, 98].

Так, в работе [21] предложено использовать говяжью печень, как основу для БЖЭ, и ввести препараты соевого изолята с высокими эмульгирующими характеристиками с уменьшением липидного компонента.

Авторами [53] проведены исследования по оптимизации сложных композиций из таких говяжьих субпродуктов, как легкое, сердце, губы, уши, рубец по их биологической ценности. Полученная смесь субпродуктов была обработана бакконцентратом для улучшения технологических характеристик.

Предложено использование композитных смесей из белковых добавок в составе субпродуктовых блюд [98].

Анализ литературы по поиску данных о способах и приемах переработки субпродуктов сельскохозяйственных животных и птиц при производстве мясных изделий массового потребления констатировал, что субпродукты вызывают интерес ученых отрасли, как сырье, богатое белком, микро- и макроэлементами, пищевыми волокнами с низкой себестоимостью. Однако в большинстве своем субпродукты, особенно низкосортные, имеют в составе высокое содержание коллагена, который обеспечивает жесткость сырья, поэтому требуется применение способов модификации прочностных свойств такого сырья.

1.2 Современные технологии производства мясных изделий

с применением субпродуктов

Обзор научных статей по теме исследования показал, что ученые отрасли активно занимаются вопросами создания технологии мясных изделий с применением субпродуктов, как в нативном состоянии, так и после обработки [1, 2, 4, 8, 12, 23, 24, 26, 28, 35, 42, 43, 44, 45, 47, 55, 59, 60, 65, 73, 81, 88, 97, 109, 139].

Так, в работе [29] представлена рецептура и технология мясопродуктов с использованием малоценных субпродуктов после биотехнологической обработки. Показано, что полученные продукты имеют высокую пищевую ценность за счет использования субпродуктов, способных регулировать физиологические процессы организма человека.

Авторы [77] предлагают способ обогащения мяса и субпродуктов птицы литием и аминокислотами с разветвленной углеродной цепью путем введения в рацион питания цыплят бройлеров добавки, имеющей в своем составе микроэлемент литий. Из обогащенных мяса и субпродуктов предложена выработка паштета, который по нормируемым показателям соответствует предъявляемым требованиям. Предложено использование мясной обрези в рецептуре паштетов с целью рационального использования сырья [71].

Разработана рецептура котлет из говяжьей печени с использованием моркови и риса, готовая продукция обладает специфическим вкусоароматическими характеристиками и высокими ФТС [37].

Представлены рецептуры кулинарных изделий из субпродуктов птицы (жедудки и сердца) с использованием препарата животного белка и биоптата (пыльца) пчел для повышения ФТС фарша и обогащения микронутриентами пчелиного продукта [92].

Обосновано использование мозгов и печени в составе паштетных консервов с целью обогащения фосфолипидами и сниженной калорийностью [62].

Предложено включение мяса птицы механической обвалки и субпродуктов 1 и 2 категории, а также сухое молоко и яичный порошок. Рецептура разработана с применением метода линейного программирования, критерием служили показатели пищевой ценности.

Предложено в состав паштетов включать овощные культуры и предложен ряд рецептур. В качестве овощей рекомендуют свеклу, тыкву, картофель, редис, морковь, и другие [112].

Разработаны рецептуры паштета с добавлением БАД «Тыковка» для людей с болезнями сердечно-сосудистой системы [3].

Исследованы потребительские предпочтения при производстве паштетов для питания беременных женщин. Выявлено, что паштеты, как продукты эконом-класса, при обогащении биоактивными добавками для корректировки гомеостаза будут пользоваться спросом у беременных женщин [2].

Предложено внесение порошка плодов барбариса в состав паштетного фарша для стабильности окраски фарша, улучшения вкуса, обогащения витаминами и микроэлементами [101].

Компания Hydrosol предлагает широкий ассортимент эмульгаторов, гидроколлоидов и других препаратов, которые помогают формированию необходимой мажущей консистенции паштетного фарша [79].

В статье [69] предложена технология паштетного фарша из мяса птицы с использованием так называемого функционального модуля, выработанного из модифицированного коллагенового сырья, сывороточного белка и специальных препаратов - ангиогенин и инулин.

В рецептуре печеночного паштета предложена частичная замена говядины и мяса птицы чечевицей и морковью, при этом чечевица подвергается предварительному проращиванию для повышения пищевой ценности [80].

Предложена рецептура паштетного фарша из мяса индейки с введением 15% папоротника-орляк для повышения пищевой ценности и

функционально-технологических характеристик [17].

В работе [1] проведен поиск путей производства продуктов питания за счет комбинирования сырья животного и растительного происхождения. Выявлено, что именно в рецептуре паштетного фарша хорошо сочетаются мясной и растительный белок.

Предложена технология мясного паштета с применением пророщенных зерен чечевицы [8], которые будут способствовать улучшению ФТС и повышению пищевой ценности готового продукта.

Выявлено, что применение свиного тримминга взамен 50 % основного сырья сохраняет пищевые достоинства продукта - высокое содержание белка и невысокое - липидов. Использование инкапсулированных экстрактов пряностей повышает органолептические характеристики продукта. Авторами предложен расчетный способ оценки конкурентоспособности нового вида продукта [14].

Показана возможность выработки паштета из мяса и субпродуктов кролика с добавлением черемши. Продукт обладает высокими показателями пищевой ценности [23].

Предложено использование мяса перепелов и тритикале, как растительное сырье, в производстве паштетов для пожилых людей [26].

Экспериментально показано положительное влияние растительных экстрактов, например из корней элеутерококка, лиан и семян лимонника китайского на качественные характеристики и пищевую ценность, а также хранимоспособность паштета [34].

Авторы [36] показали перспективную технологию паштетного фарша из куриной печени с добавлением экструдата нута и тыквенной муки, которые обогащают готовый продукт и повышают его ФТС.

В статье [39] представлена экспериментальная работа по оптимизации рецептуры субпродуктовых паштетных консервов с использованием порошков из моркови, свеклы и яблок. Растительные порошки обогащают готовый продукт бионутриентами и консервы были предложены для

профилактики анемии за счет использования в виде основного сырья печени и растительных порошков.

Изучена целесообразность внесения тыквенного порошка в рецептуру паштетного фарша, рецептура сбалансирована по химическому составу, обогащена витаминами и пищевыми волокнами [59].

Проведены исследования по разработке рецептуры паштета с антиоксидантными свойствами [105] за счет введения препарата из семян люпина, пророщенных в растворе селенита натрия.

В статье [57] приведены результаты исследования пищевой ценности паштетов разного состава из печени индейки и мяса птицы, отмечена сбалансированность аминокислотного состава разработанных видов паштета.

Интерес представляет работа авторов [115] по изучению свойств продукта из мясного сырья, полученного от животных с прижизненной модификацией. Авторы провели интересный эксперимент - был вызван у свиней острый инсульт и проведена дальнейшая реабилитация и лечение животного. При дальнейшем исследовании тканей головного мозга были обнаружены пептидные комплексы с иммуномодулирующими свойствами. Паштетный продукт, выработанный из такого сырья, обладает ярко выраженными протекторными свойствами.

Таким образом, поиск и анализ литературных источников по тематике применения вторичного сырья, сопутствующего убою животных, в технологии мясных продуктов показал перспективность применения субпродуктов в рецептуре мясных изделий как в нативном виде, так и после обработки для модификации их свойств.

1.3 Направления обогащения антиоксидантами продуктов питания

Антиоксиданты - вещества, способные нейтрализовать процессы окисления как в пищевых продуктах, так и организме человека. Механизм действия антиоксидантов заключается в обрыве непрерывной реакционной

цепи, образующей агрессивные свободные радикалы. Механизмы образования, биологическое действие, классификация антиоксидантных систем, механизм развития окислительного стресса описаны в монографии [76]. Предложены методы профилактики свободнорадикальных патологий путем обогащения пищевых продуктов антиоксидантами [123].

Более полувека назад Д. Харманом была выдвинута теория свободнорадикального старения, которая актуальна и по настоящее время. В работе [52] авторами проведен анализ изменений состояния организма на животных в зависимости от возраста и выявлено возрастное смещение редокс-баланса в сторону окислительного стресса, что может явиться причиной развития нейродегенеративных, аутоиммунных и воспалительных патологий организма.

Актуальность поддержания антиоксидантной системы организма человека требует поиска путей обогащения пищевых продуктов антиоксидантами, к которым можно отнести водорастворимые и жирорастворимые витамины, серусодержащие аминокислоты, ароматические амины, фенолы, нафтолы, глутатион, цитохром С, пировиноградную кислоту, хелаты, селен, медь, цинк, марганец, железо и другие.

Эффективным источником веществ с антиоксидантными свойствами является растительное сырье в натуральном виде или после обработки. К такому сырью можно отнести овощи, фрукты, соки, чаи и т.д.

В работах [120, 132] авторы привели сравнительную оценку антиоксидантных характеристик разных групп пищевого сырья и готовых продуктов.

Натуральное растительное сырье, имеющее в своем составе биологически активные вещества с антиоксидантными свойствами, вызывает интерес исследователей [10, 15, 16, 18, 20, 25, 49, 56, 64, 68, 72, 84, 107, 108, 118, 121, 122, 123, 125, 127, 128, 129, 130, 131, 134, 135, 136, 140, 142, 143, 145, 146, 147].

Представленные в работе [51] данные, что флавоноиды обладают более

широким спектром антиоксидатных свойств даже по сравнению с витаминами С и Е, селеном, цинком.

Исследован антиоксидантный потенциал разных видов чая, соков и сиропов. Выявлена высокая антиоксидантная активность соков [19].

Выдвигается мнение, что качество плодово-ягодной продукции необходимо оценивать не только по урожайности и качественным характеристикам, но и по содержанию питательных веществ, в том числе антиоксидантов [75].

Рассмотрены вопросы обогащения пищевых продуктов антиоксидантами, что позволяет обеспечить их биодоставку через питание к органам человека, кроме того важным фактором является обеспечение качества таких продуктов в связи с возможностью нейтрализации окислительных процессов в пищевых продуктах.

Например, в статье [18] исследована антиоксидантная активность таких пряных трав, как укроп, базилик, петрушка и другие. Доказана способность исследуемых образцов проявлять восстанавливающие свойства и предложено введение их в пищевые продукты для обогащения антиоксидантами.

Применение концентирированного сока из черники в составе посолочной смеси рассмотрено авторами [61]. Установлено, что обогащенная посолочная смесь позволяет удлинить сроки хранения сыровяленой свинины.

Рассмотрена возможность обогащения пастилы соком калины и жмыхом черной смородины, богатых антиоксидантами. Получены результаты, свидетельствующие об антиоксидантных свойствах ягодных продуктов [58].

Изучено суммарное содержание антиоксидантов в настое шиповника и настое барбариса для рекомендации использования в рецептуре мясопродуктов [48].

Внесение антиоксидантов в состав пищевых продуктов не может обеспечить стопроцентную их сохранность и биодоступность. Одним из научных направлений науки о питании является повышение биодоступности

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Герасимов Александр Викторович, 2021 год

* - литературные данные

Ограничения системы неравенств представлены показателями биологической ценности и химического состава (табл. 5.2).

Таблица 5.2 - Ограничения матмодели рецептуры бифштексов

Показатели Содержание

min max

Содержание белка, % 14,0 58,0

Содержание жира, % 0 20,0

Аминокислотный состав, г на 100 г. белка:

Валин 5,0 ограничения нет

Изолейцин 4,0 ограничения нет

Лейцин 7,0 ограничения нет

Лизин 5,5 ограничения нет

Метионин + цистин 3,5 ограничения нет

Треонин 4,0 ограничения нет

Триптофан 1,0 ограничения нет

Фенилаланин+тирозин 6,0 ограничения нет

Сумма незаменимых аминокислот 36,0 ограничения нет

Система неравенств математической модели (комплексной модели) рецептуры проектируемого готового продукта представлена следующим образом:

1. 14,0 < 18,8 х1 +12,6 х2+8,4 х3<58,0 (по содержанию белка)

2. 0 < 7,5 х1 + 33,5 х2+ 4,6 х3<20,0 (по содержанию жира)

3. 5,0 < 10,9 х1 +9,2 х2+2,2 х3 (по содержанию валина) и т.д.

х = х/ 100, где 1=1^3. х1 + х2 + х3 =1,0.

Функция приобретает следующий вид:

Бц (Сумма незаменимых аминокислот) =83,7х1 +60,4х2 + 17,7х3 ^МАХ

Решение математической задачи позволило получить варианты решения задачи, поставленной на данном этапе (табл. 5.3).

Таблица 5.3 - Варианты оптимальных рецептур

Компоненты Варианты

рецептуры контр 1 2 3 4 5 6

Говядина

жилованная

2 сорта 70,0 70,0 65,0 60,0 55,0 50,0 45,0

Свинина

жилованная

полужирная 30,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0

Мясные

гранулы - 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

Итого 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

В соответствии с данными, приведенными в таблице 5.3, были выработаны образцы фаршей с введением соли, специй и исследованы органолептические характеристики бифштексов из фаршей (рис.5.1) и функционально-технологические показатели фаршей (рис.5.2 и 5.3).

Внешний вид

Рисунок 5.1 - Органолептические характеристики вариантов рецептур

бифштексов

Введение мясных гранул в количестве от 25 и выше снижает такие характеристики, как вкус и запах, уменьшает мясной привкус, а также снижает интенсивность окраски. В связи с этим принятая доза внесения мясных гранул в котлетный фарш составила 15-20 %.

Были изучены показатели гидрофильности вариантов фарша до тепловой обработки - ВСС (рис. 5.2) и после тепловой обработки ВУС (рис. 5.3).

Рисунок 5.2 - Влагосвязывающая способность вариантов фарша с мясными гранулами

Данные рисунка свидетельствуют о влиянии количества вводимых мясных гранул на гидрофильность фаршевой системы. Отмечено значение ВСС в контроле 89,3 %, при введении 10 % МГ наблюдается увеличение значения гидрофильности на 5,8 %. Дальнейшее увеличение дозы МГ на 5, 10, 15, 20, 25 и 35 % вызывает небольшое повышение гидрофильности системы в сыром фарше. Содержание в МГ белкового препарата с высокими гелеобразующими характеристиками способствует повышению уровня связывания влаги с фаршевой системе.

Далее была изучена гидрофильная способность фарша после тепловой обработки (рис. 5.3).

Рисунок 5.3 - Водоудерживающая способность вариантов фарша

с мясными гранулами

Исходя из данных рисунка 5.3 можно отметить, что гидрофильность контрольного образца, который включает только мясные компоненты, специи и воду имеет водоудерживающую способность, равную 92,3 %. При введении мясных гранул уровень удержания влаги после тепловой обработки повышается и в третьем варианте достигает 99 %, то есть влага удерживается

лучше в структуре мясного фарша с мясными гранулами.

Таким образом, для дальнейших исследований был принят вариант 2 с введением 15% мясных гранул.

С учетом вводимого лука репчатого и соли поваренной содержание компонентов было пересчитано и итоговая рецептура бифштекса с мясными гранулами, которые были названы «Оригинальные», приобрела вид, представленный в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Рецептура бифштекса «Оригинальный»

Компоненты Содержание, %

Говядина жилованная 2 сорта 63,0

Свинина жилованная полужирная 19,7

Мясные гранулы 15,0

Лук репчатый 1,9

Перец черный молотый 0,06

Соль поваренная 1,34

Технология была апробирована в производственных условиях, выработаны бифштексы рубленые и определены качественные показатели готового продукта. Данные представлены в таблице 5.5.

Таблица 5.5-Показатели качества бифштексов с мясными гранулами

Показатели Бифштекс «Оригинальный»

1 2

Органолептические характеристики

Форма и масса Круглая, толщиной 1,5-2 см, массой 75-100 г.

Внешний вид Поверхность панирована, без разорванных и ломаных краев

Вид на разрезе На разрезе фарш однородный, равномерно перемешан

Продолжение таблицы 5.5

1 2

Вкус и запах Приятный, свойственный данному виду продукта. Фарш сочный, вкус в меру соленый. Без посторонних привкуса и запаха

Физико-химические характеристики

Массовая доля белка, % 14,5±0,3

Массовая доля жира, % 8,1±0,2

Массовая доля хлорида 1,4±0,1

натрия, %

ССА, мг/100 г 59,7

Выход, % 112,3

Готовые бифштексы с введением мясных гранул по органолептическим показателям соответствовали требованиям, предъявляемым к рубленым полуфабрикатам. Далее были исследованы в бифштексах в сыром виде и после тепловой обработки суммарное содержание антиоксидантов (табл. 5.6).

Таблица 5.6 - Суммарное содержание антиоксидантов в бифштексах с мясными гранулами

Бифштекс «Оригинальный» Суммарное содержание антиоксидантов, мг /100 г

До тепловой обработки 62,05

После тепловой обработки 59,7

Готовый продукт обогащается антиоксидантами, которые сохраняются в продукте и после тепловой обработки (табл.5.6).

Далее было исследовано влияние экстракта из выжимок брусники на хранимоспособность бифштексов, которые содержат в своем составе свинину, характеризующуюся наличием жирового компонента (рис.5.4). Хранили в течение 70 суток при температуре минус 180С, пробы отбирали через каждые 10 суток.

и И

О

5

Л

ч о

2 л 2 4

сГ ч о

к , ЕТ 3

и О X о

§ 2 и л и

С

1

0 10 20 30 40 50 60 70 Продолжительность хранения, сут

□ контроль □ опыт

Рисунок 5.4 - Динамика перекисного числа в процессе хранения замороженных полуфабрикатов с мясными гранулами, обогащенными

экстрактом из выжимок брусники

0

Исходя из данных рисунка 5.4. в контрольных образцах, начиная с 30ти суток значение перекисного числа начинает возрастать резко и превышает 2 ммоль активного кислорода на кг жира. А в опытных образцах лишь на семидесятые сутки наблюдается приближение значения перекисного числа до уровня 2 ммоль активного кислорода на кг жира. Это указывает на возможность продления срока хранения рубленых полуфабрикатов при введении мясных гранул до 70 суток.

В результате проведенных экспериментов разработана технология рубленых полуфабрикатов с обогащенными мясными гранулами (рис.5.5).

Рисунок 5.5 - Технология рубленых бифштексов «Оригинальные»

Таким образом, введение обогащенных мясных гранул в рецептуру рубленых бифштексов способствует улучшению функционально -технологических характеристик фарша, повышению выхода бифштексов относительно исходного сырья, обогащению антиоксидантами и удлинению сроков хранения.

5.2 Разработка рецептуры и технологии полукопченых колбас

Полученные мясные гранулы можно использовать в рецептуре таких гетерогенных продуктов, как полукопченые колбасы, имеющие своего покупателя в виду острого копченого привкуса, более длительного срока хранения по сравнению с вареными колбасами, в связи с этим возможностью употребления в походах, поездках, путешествиях и т.д.

В настоящее время почти все полукопченые колбасы вырабатывают с использованием добавок и препаратов, поэтому путем анализа производственных рецептур в качестве основы была выбрана рецептура колбасы полукопченой Юбилейная, выработанной по СТО 33374141-0012014, которая имеет в своем составе эмульсию из свиной шкурки, мясо механической обвалки и технологические препараты.

В таблице 5.7 представлены варианты рецептур фарша для полукопченых колбас с разной дозой внесения обогащенных мясных гранул (5-30 %), которые вносили взамен эмульсии из свиной шкурки и мяса механической обвалки.

Таблица 5.7 - Рецептура полукопченых колбас с мясными гранулами

Компоненты Контроль колбаса полукопченаяЮбилейная СТО 33374141 -001-2014 Опытные образцы полукопченых колбас

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6 7 8

Говядина высшего сорта 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0

Конина 1 сорта 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0

Свинина нежирная 45,0 45,0 45,0 45,0 45,0 45,0 45,0

Продолжение таблицы 5.7

1 2 3 4 5 6 7 8

Мясо механической обвалки 10,0 10,0 10,0 10,0 5,0

Эмульсия из свиной шкурки 15,0 10,0 5,0

Мясные гранулы - 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

Итого основное сырье 100 100 100 100 100 100 100

Соль поваренная 2,4 2,42 2,42 2,42 2,42 2,42 2,42

Нитрит натрия 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008

Румикс ЕМ 4 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3

Животный белок 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Аромат Говядины 0,7 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Чеснок 1,2 1 1 1 1 1 1

Крахмал картофельный 3 3 3 3 3 3 3

Для определения необходимой дозы МГ определяли характеристики готовых полукопченых колбас. Полученные данные приведены в таблице 5.8 и рисунке 5.6.

Таблица 5.8 - Качественная характеристика полукопченых колбас с обогащенными мясными гранулами

Показатели Контроль Содержание мясных гранул, %

- 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0

прототип

Общая 8,82±0,05 8,82± 8,82± 8,78± 8,62± 7,91± 7,32±

органолептичес- 0,06 0,04 0,05 0,03 0,04 0,05

кая оценка,

баллы

Выход, % 86 80 83 87 90 92 94

Суммарное 1,2 21,2 41,8 63,2 81,9 102,3 125,8

содержание

антиоксидантов,

мг/100 г

100 98 96 £ 94 8 92

m

90 88 86 84 82 80

Рисунок 5.6 - Влагосвязывающая способность фарша полукопченых колбас

Данные таблицы 5.8 показали, что введение обогащенных мясных гранул более 15 % может повлиять на вкус, который становится чуть менее выраженным. Значение выхода колбас в опытных образцах, начиная с дозы МГ 15 %, превышает контрольное значение. Также во всех опытных полукопченых колбасах выявлено более высокое содержание антиоксидантов по сравнению с контролем.

Представленные на рисунке 5.6 данные показывают, что контрольный образец фарша имеет высокое значение, так как содержит препараты с высокими гидрофильными и липофильными свойствами. Введение мясных гранул незначительно повышает значение ВСС фарша по сравнению с контролем на 2,5 %.

В результате проведенных экспериментов решено принять дозу внесения мясных гранул, обогащенных экстрактом из выжимок плодов брусники, 15 % и именовать готовую полукопченую колбасу «Осенняя».

Окончательная рецептура полукопченой колбасы «Осенняя» с обогащенными мясными гранулами приведена в таблице 5.9.

Контр 1 2 3 4 5 6

Варианты рецептур

Таблица 5.9 Рецептура полукопченой колбасы «Осенняя»

Наименование компонентов Количество, %

Говядина высшего сорта 15,0

Конина 1 сорта 15,0

Свинина нежирная 45,0

Мясо механической обвалки 10,0

Мясные гранулы 15,0

Итого основное сырье 100

Соль поваренная пищевая 2,4

Нитрит натрия 0,008

Румикс ЕМ 4 0,3

Животный белок 0,5

Аромат говядины 0,5

Чеснок 1

Крахмал картофельный 3

Далее была исследована динамика значения перекисного числа в полукопченых колбасах при хранении при температуре (4-50С) в течение 20 суток, полученные данные представлены на рисунке 5.7.

и

„И

О

Л

ч о

о ч о

к

ЕГ

и О К о

к

И и

и

С

3,5 3

2,5 2 1,5 1

0,5 0

I

I

10

□ Контроль ПОпыт 1

I

15 20

Хранение, сут

0

5

Рисунок 5.7 - Перекисное число в полукопченых колбасах

Полученные данные позволили отметить, что введение мясных гранул, содержащих экстракт из выжимок брусники способствует торможению окислительного процесса липидов в связи с содержанием антиоксидантов в составе готового продукта.

На рисунке 5.8 представлена технология полукопченых колбас с мясными гранулами.

Согласно схеме предварительно готовятся мясные гранулы с экстрактом из выжимок брусники, воды и препарата «КФ Стабипро ФЭТ». Масса выдерживается 10-12 часов при 1 = 4-5 оС, затем измельчается на аппарате с диаметром решетки 5-6 мм.

Охлажденные или размороженные полутуши проходят процессы разделки, обвалки и жиловки. Далее мясное сырье измельчают на волчке до состояния шрота, смешивают с поваренной солью и отправляют на созревание. Затем фарш составляют в фаршемешалке, смешивая все компоненты в соответствии с рецептурой.

Термическую обработку проводят согласно традиционной схемы производства полукопченых колбас с использованием универсальных термокамер.

Введение в состав полукопченой колбасы мясных гранул, содержащих экстракт из выжимок брусники и добавку КФ Стабипро ФЭТ, обеспечивает замену дорогого мясного сырья и удешевление готового продукта, повышает пищевую и биологическую ценность благодаря обогащению антиоксидантами в иммобилизованном виде, удлиняет сроки хранения за счет торможения окислительных процессов с помощью компонентов брусники с антиокислительными свойствами.

Далее были исследованы качественные характеристики полукопченой колбасы (табл.5.10)

Рисунок 5.8 - Технология полукопченых колбас с обогащенными мясными гранулами

Таблица 5.10 - Показатели качества полукопченой колбасы «Осенняя»

Показатели Значения

1 2

Органолептические показатели

Внешний вид Батоны с чистой сухой поверхностью, без пятен, слипов, повреждений оболочки, наплывов фарша

Продолжение таблицы 5.10

1 2

Консистенция Плотная

Цвет и вид на разрезе Фарш равномерно перемешан, без пустот, цвет на разрезе светло-красный с кусочками мясных гранул приятного темно-красного цвета

Запах и вкус Свойственный данному виду продукта, без посторонних привкуса и запаха, с выраженным ароматом пряностей и копчения, вкус слегка солоноватый

Форма, размер и вязка батона Прямые батоны длиной 20-25 см

Физико-химические показатели

Массовая доля белка, % 16,82±0,21

Массовая доля жира, % 12,73±0,11

Массовая доля хлорида натрия, % 2,34±0,02

Массовая доля нитрита натрия, % 0,0035±0,0002

Массовая доля влаги, % 49,3±0,4

ССА, мг/100 г 63,2

Выход, % 87,0

Исходя из данных таблицы 5.10 видно, что готовый продукт соответствует требованиям, предъявляемым к полукопченым колбасам.

Таким образом, на данном этапе принята доза введения в полукопченую колбасу обогащенных мясных гранул 15 %, которая способствует высоким функционально-технологическим характеристикам, обеспечивает содержание в готовом продукте соединений с антиоксидантными свойствами.

5.3 Разработка рецептуры и технологии паштета

Паштеты относятся к субпродуктовым изделиям пользуются спросом, как готовые к употреблению продукты эконом-класса, так как в их состав входят недорогие субпродукты. Паштеты имеют гомогенизированную консистенцию, их вырабатывают на основе бланшированных субпродуктов. Ассортимент паштетов широкий и зависит от вида, категории сырья, наполнителей, тары и т.д.

Было принято выбрать паштеты в оболочке в маленькой расфасовке по 250-300 г, так как такие продукты удобны при употреблении в условиях организованного питания туристов, пассажиров и т.д.

Анализ литературных источников показал интерес ученых к созданию паштетов с включением различных добавок растительного происхождения для обогащения, улучшения ФТС и т.д. Например, используют кедровый жмых, селенированную муку, нут, фасоль, пряные травы и т.д. [1, 2, 4, 8, 12, 17, 23, 34, 35, 39, 55, 59, 80].

Для разработки рецептуры и технологии обогащенного паштета был проведен ряд экспериментов. Так как структура паштета гомогенная и однородная в его состав решено вводить субпродуктовую пасту, которая произведена в соответствии с рецептурой, представленной в таблице 4.3.

Для определения необходимого количества вводимой субпродуктовой пасты были спроектированы рецептуры паштетного фарша на основе паштета «Столичный», в который вводили субпродуктовую пасту в количестве 5, 6, 7, 8, 9, 10 % (табл.5.11).

Субпродуктовую пасту с экстрактом из выжимок брусники вводили взамен мозгов говяжьих, а также в рецептуру добавили лук обжаренный для придания приятного вкуса, так как субпродуктовая паста может нейтрализующе повлиять на вкусоароматические характеристики.

При введении экстракта сухого из выжимок брусники окраска субпродуктовой пасты приобретала пурпурную окраску за счет высокого

содержания антоцианов. Антоцианы ягод брусники представлены такими веществами, как мальвидины и пеонидины - полифенольные соединения из группы флавоноидов - моно- и дигликозиды, распадающиеся при гидролизе на сахар и агликоны, антоцианидины.

Таблица 5.11 - Рецептуры паштетного фарша из печени

Компоненты Содержание компонентов, кг на 100 кг фарша

Контроль Варианты рецептур

1 2 3 4 5 6

Печень говяжья 22,0 22,0 22,0 22,0 22,0 22,0 22,0

Мозги говяжьи 25,0 18,0 17,0 16,0 15,0 14,0 13,0

Свинина жирная 50,0 50,0 50,0 50,0 50,0 50,0 50,0

Субпродуктовая паста обогащенная экстрактом из выжимок брусники 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0

Пшеничная мука 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0

Лук обжаренный - 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Основное сырье 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Соль 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6

Перец 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Мускатный орех 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06

При добавлении в паштетный безнитритный фарш серого цвета окраска фарша менялась к фиолетовому оттенку. Известно, что именно антоцианы в растениях играют роль пигментов и влияют на интенсивность окраски, которая может зависеть как от концентрации антоцианов, так и от кислотности среды. Известно, что в кислой среде антоцианы приобретают красную окраску, в нейтральной - фиолетовую, в щелочной - синюю. В связи с этим было исследовано влияние концентрации экстракта из выжимок ягод брусники на рН паштетного фарша (рис. 5.9).

рН

7

6,9 6,8 6,7 6,6 6,5 6,4 6,3 6,2 6,1 6

5

6

7

10

89 Доза экстракта, %

Рисунок 5.9 - Влияние дозы внесения экстракта сухого из выжимок плодов брусники на изменение кислотности паштетного фарша

Выявлено, что рН паштетного фарша незначительно снижается при введении экстракта, при этом оставаясь ближе к нейтральной области. Далее были проанализированы цветовые характеристики образцов готовых паштетов после термической обработки (табл. 5.12).

Таблица 5.12 - Характеристика окраски паштетов с введением разных доз экстракта сухого из выжимок брусники

Показатель Доза введения экстракта, % Значение показателя

Окраска на разрезе 5 Серо-коричневый

6 Темно-серо-коричневый

7 Слегка пурпурно-фиолетовый

8 Пурпурно-фиолетовый

9 Фиолетово-коричневый

10 Темно-фиолетово-коричневый

Окраска паштета зависит от дозы внесения экстракта, содержащего антоциановый комплекс. Анализ данных показал, что введение экстракта в количестве 7 % способствует появлению пурпурного оттенка, при увеличении дозы экстракта цвет на разрезе приобретает отчетливый пурпурный и даже фиолетовый оттенок. Для доказательства значительного влияния экстракта из выжимок брусники на концентрацию пигментов в продукте были исследованы спектрофотометрическим методом и рассчитаны значения оптической плотности исследуемых образцов паштета с введением разных доз экстракта (рис. 5.10).

1,8

Л

В 1,6

и

I 1,4

1,2

ё

° 0,8

0,6 0,4 0,2 0

'/О

/ \ ' \

/ I

у/ .¿И-

1 I \ \ "

л Г. —г—-

7 /• * \ I

\ /• г »

- I /;' 1 \ ,

ша^а^.:......Ф-'^М

11111111IIIII111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111П1111111111111111111ПIII111111

700 690 680 670 660 650 640 630 620 610 600 590 580 570 560 550 540 530 520 510 500

Длина волны, нм

— • -1.......2----3--4

1 - контроль,

2-опыгный образец с добавлением 6 % обогащенной субпродуктовой пасты,

3- опытный образец с добавлением 7 % обогащенной субпродуктовой пасты, 4 - опытный образец с добавлением 10 % обогащенной субпродуктовой пасты

Рисунок 5.10 - Изменение оптической плотности образцов паштета с введением разных доз экстракта сухого из выжимок брусники

Представленные на рисунке кривые позволяют проанализировать качественное и количественное содержание водорастворимых соединений в

опытных образцах в сравнении с контролем. Известно, что значения оптической плотности прямо пропорциональны концентрации соединений в растворе. Масштаб оси абсцисс не позволяет показать значительную разницу в образцах. Однако тщательный анализ свидетельствует о том, что максимально расположенный пик контрольного образца (кривая 1) находится на длине волны 554 нм, кривая 2 опыт 1 - 557 нм, кривая 3 опыт 2 - 557 нм, кривая 4 опыт 3 - 561 нм. Известно, что спектральный диапазон поглощенной части от 500 до 560 нм соответствует пурпурному, с 560 до 575 нм - фиолетовому, что соответствует приведенным в таблице 5.12 данным: в образце с введением 7 % субпродуктовой пасты присутствует пурпурно-фиолетовый оттенок.

Величина оптической плотности Э, расположенная по оси ординат, характеризует интенсивность окраски, то есть высота пиков соответствует концентрации растворенных веществ, в нашем случаем антиоксидантов, в исследуемых образцах. В связи с этим проанализированы значения оптической плотности Э или высота пиков. В контроле (кривая 1) значение Э составило 0,86, кривая 2 опыт 1 - 0,92, кривая 3 опыт 2 - 0,93, кривая 4 опыт 3 - 0,93, что свидетельствует о том, что концентрация водорастворимых соединений по мере увеличения дозы вводимого экстракта увеличивается, достигая максимума на кривой 4, описывающей образец с введением 10 % субпродуктовой пасты.

Таким образом, исходя из представленных на рисунке 5.10 данных можно резюмировать о том, что увеличение концентрации субпродуктовой пасты до 10 % обеспечивает высокое содержание антиоксидантов, однако окраска приобретает фиолетово-коричневый оттенок за счет присутствия антоцианового комплекса, что отрицательно скажется на внешнем виде готового продукта.

Антиоксиданты, в том числе фенольные соединения, нейтрализуют перекисное окисление липидов, все виды радикальных форм кислорода и

азота. В связи с этим было исследовано суммарное содержание антиоксидантов в исследуемых образцах паштетов (рис. 5.11).

« £

к ° ¡с о

Й с; * ^

a S

<D

4 PQ

0 О

° £ к Э

1 5

5 и

I о ^

^ 5

о

120

100

80

60

40

20

7 8 9 10

Доза внесения экстракта сухого , %

Рисунок 5.11 - Суммарное содержание антиоксидантов

в образцах паштета

0

0

5

6

Данные подтверждают факт обогащения продукта за счет антиоксидантов экстракта, чем выше доза экстракта, тем выше ССА в готовом продукте. ССА в опытном образце значительно превышает их значение в контроле. Так в образце с добавлением 5 % экстракта ССА увеличилось по сравнению с контролем в 2,3 раза, 6 % - в 3,47 раза, 7 % - в 4 раза и далее величина ССА увеличивается, достигая в образце, содержащем 10 % СП, величины 106,61 мг/ 100 г.

Были исследованы показатели влагосвязывающей способности в образцах паштетного фарша для выявления влияния СП на технологические показатели готового продукта (рис.5.12).

Представленные на рисунке данные свидетельствуют о том, что значение влагосвязывающей способности паштетного фарша во всех образцах находится примерно на одном высоком уровне 92-95 % за счет применяемых добавок и препаратов с гидрофильными характеристиками.

Рисунок 5.12 - Влияние количества вводимой обогащенной субпродуктовой пасты на значение ВСС паштетного фарша

Далее было исследовано влияние дозы вводимой субпродуктовой пасты на органолептические характеристики образцов паштета по девятибалльной шкале (табл. 5.13).

Таблица 5.13 - Органолептические показатели образцов паштета с введением обогащенной субпродуктовой пасты

Показатели Контроль Количество вводимой субпродуктовой пасты, %

5 6 7 8 9 10

Внешний вид 8,5±0,2 8,5±0,1 8,5±0,2 8,4±0,1 8,3±0,1 7,7±0,1 7,0±0,1

Консистенция 8,4±0,2 8,5±0,2 8,4±0,1 8,4±0,2 8,3±0,2 8,4±0,2 8,3±0,2

Цвет и вид на разрезе 8,6±0,2 8,6±0,1 8,6±0,1 8,2±0,1 7,8±0,1 7,5±0,1 7,2±0,1

Запах и вкус 8,7±0,2 8,7±0,1 8,7±0,2 8,7±0,2 8,1±0,2 8,3±0,2 8,1±0,2

Анализ полученных результатов показал, что введение обогащенной субпродуктовой пасты в количестве 5 и 6 % существенно не влияет на

органолептические показатели готового продукта. Доза в 7 % уже оказывает влияние на внешний вид, цвет и вид на разрезе продукта - он приобретает слегка пурпурный оттенок, дальнейшее повышение дозы пасты ухудшает внешний вид и окраску продукта до фиолетового оттенка. В связи с этим оптимальной принята доза 6 %.

С учетом полученных экспериментальных данных были изготовлены образцы контрольного и опытного паштетов с обогащенной субпродуктовой пасты и определены их качественные показатели (табл.5.14).

Таблица 5.14 - Качественные показатели паштета

Наименование показателей Паштет

Контроль Опыт

Содержание, %

влаги 67,43±0,03 67,12±0,13

белка 13,36±0,1 13,61±0,12

жира 18,18±0,2 17,94±0,21

минеральных веществ 1,23±0,1 1,42±0,02

поваренной соли 1,56±0,02 1,52±0,02

ССА, мг/100г 31,23 67,84

Введение сухого экстракта из выжимок брусники не влияло на качественные показатели готового паштета, однако повышало содержание в нем ингредиентов с антиокислительными свойствами. Содержание в экстракте фенольных соединений является важнейшим показателем их биологической ценности, определяющим его антиокислительную активность.

Для оценки влияния экстракта сухого из выжимок плодов брусники на скорость окисления жирового компонента модельных образцов были выработаны контрольный и опытный образцы. Определяли динамику показателя перекисное число, которое может представить накопление продуктов разложения жиров при хранении. Исследуемые образцы хранили в

одинаковых условиях при температуре 4 ± 2 °С в течение 18 суток в закрытой темной емкости. Согласно ГОСТ Р 55334-2012 срок годности паштетов в искусственной непроницаемой (полиамидной) оболочке составляет 15 суток. Показания снимали в течение срока хранения образцов (рис. 5.13).

и И

3,5

л ~ ч 3 о

2 2,5

о

ч

° о

к 2

ЕГ

и

§ 1,5

о К

И 1 и 1

и

С

0,5

7 10 15

Продолжительность хранения, сут

18

□ контроль Шопыт

Рисунок 5.13 - Влияние экстракта сухого из выжимок плодов брусники на изменение перекисного числа паштета при хранении

4

0

0

Анализ динамики роста перекисных чисел исследуемых образцов свидетельствует о том, что с увеличением продолжительности исследования проявляется накопление продуктов распада липидов за счет окисления.

Отмечено, что ведение экстракта брусники приводит к снижению интенсивности процессов окисления жиров. Через 18 суток в опыте показатель ПЧ ниже почти на 20 % по сравнению с контролем.

Это свидетельствует о торможении процессов окисления при внесении экстракта из выжимок плодов брусники за счет высокого содержания в нем антиоксидантных комплексов.

Считается, что жировой продукт обладает хорошим качеством при условии, если перекисное число равно 0,5 ммоль активного кислорода на 1 кг

жира; низкоокисленное сырье имеет значение перекисного числа равное 3,5. Технический регламент на жиросырье требует, чтобы величина перекисного числа не превышала 10 ммоль активного кислорода на 1 кг жира. В нашем эксперименте в период хранения в течение 18 суток значение перекисного числа к концу периода хранения приближалось к значению 3,5 ммоль активного кислорода на 1 кг жира. А опытный образец имел потенциал и возможность удлинения срока его хранения.

В процессе хранения наблюдалось некоторое изменение цветовых характеристик продукта. В таблице 5.15 показано изменение цветовых характеристик образцов в период хранения готовых продуктов.

Таблица 5.15 - Цветовые характеристики паштета при хранении

Образцы Показатели Продолжительность хранения, сут

0 18

Контроль Ь 46,2 45,8

а 18,7 16,3

Ь 8,5 9,1

Опыт Ь 47,9 46,5

а 22,5 19,8

Ь 8,9 9,2

Из таблицы видно, что через 18 суток хранения значение Ь в опытном и контрольном образцах снижается, происходит обесцвечивание исследуемых образцов, особенно в опытном, так как у природных пигментов нет устойчивости к внешним факторам. При этом окраска опытного образца соответствует окраске, предъявляемой к паштетам.

Далее был проведен эксперимент по исследованию режимов куттерования фаршевой системы. Субпродуктовая паста имеет гомогенную структуру предварительно тонко измельченную и хорошо перемешанную, в связи с этим были проведены эксперименты по уточнению длительности

куттерования паштетного фарша с СП.

Было исследовано предельное напряжение сдвига через каждые 3 минуты обработки контрольного и опытного образцов фарша (рис.5.14).