Сравнительное изучение антиокислительной активности дигидрокверцетина в мясопродуктах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат технических наук Насонова, Виктория Викторовна

• Насонова, Виктория Викторовна
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Насонова, Виктория Викторовна

Введение

1 Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Окислительные изменения в мясопродуктах. 7 Состояние проблемы

1.2 Показатели, определяющие качество и 11 безопасность жира

1.3 Влияние продуктов окисления жиров на 15 здоровье человека

1.4 Классификация антиокислителей

1.5 Характеристика пищевых добавок, 20 антиокислительного действия

1.5.1 Аскорбиновая кислота и её 21 производные

1.5.2 Токоферолы

1.5.3 Эфиры галловой кислоты

1.5.4 Лецитины

1.5.5 Синтетические антиокислители

1.6 Характеристика веществ природного 34 происхождения, обладающих антиокислительным действием

1.6.1 Экстракты пряно-ароматических и 36 лекарственных растений

1.6.1.1 Экстракт розмарина

1.6.1.2 Кахетины чая

1.6.2 Кверцетин и дигидрокверцетин

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сравнительное изучение антиокислительной активности дигидрокверцетина в мясопродуктах»

Максимальное сохранение произведенной пищевой продукции является ключевой проблемой человечества на протяжении всей истории его существования. Тем не менее, ежегодно в мире в результате порчи теряется до 30% продуктов питания.

Наряду с микробиологической порчей одной из важнейших причин этих потерь являются окислительные процессы.

Известно, что окисление жиров вызывает не только изменение органолептических свойств пищевых продуктов, но и оказывает губительное действие на организм человека. В связи с этим, в нашей стране и за рубежом изучению процессов окислительной порчи всегда придавалось и придается особое значение.

Изучением механизмов протекания химических процессов при окислении жиров были посвящены труды Н.К. Журавской, Ю.Н. Лясковской, И.А. Шумковой, А. Asyhav, H.W. Chan, E.H. Farmer, I.J. Gray, S. Harel, J.O. Jgene, W. Janitz, J. Kanner, J.D. Love, A.M. Pearson, J. Pokorny, K.S. Rhee, A.L. Toppel, J.Z. Tichivangana и др. Учеными H.C. Семеновым, Н.М. Эммануэль, Б.Н.Тарусовым, Е. Фармер, М. Кон, М. Ливерседж и др. были описаны сотни соединений, способных оказывать влияние на скорость протекания реакций окисления, и предложены различные виды антиокислителей.

Проблема окисления жиров затрагивает практически все виды продуктов питания, актуальна она и для мясной промышленности. Вопросам окисления жиров в мясопродуктах были посвящены работы Ю.Н. Лясковской, М.И. Транцевой, Х.К. Аюпова, Л.А. Грушицкой, Ю.А. Лаптева, Н.П. Матеранской, В.И. Пиульской и др.

В последние годы появились новые данные о влиянии продуктов окисления липидов на здоровье человека, в том числе и об их канцерогенном и мутагенном действии.

В тоже время с накоплением знаний в области нутрициологии и влияния пищевых добавок на здоровье человека в мире сложилось негативное отношение к синтетическим антиокислителям, предложенным в 1950-е годы, и все более пристальное внимание стало уделяться натуральным антиокислителям и источникам их получения. Это способствовало, в свою очередь, усилению научного интереса к проведению новых исследований в данной области.

В связи с этим данная диссертационная работа посвящена изучению антиокислительного действия пищевой добавки натурального происхождения дигидрокверцетина мономерного соединения (ДГК), получаемого из лиственницы Сибирской и обладающего по1 литературным данным, наряду со свойствами антиокислителя, биологически активным действием.

Целью работы являлось сравнительное изучение антиокислительной активности ДГК в мясопродуктах и разработка технологии его применения при производстве мясопродуктов длительного срока годности, устойчивых к окислительной порчи без снижения показателей качества и безопасности.

Научная новизна работы состоит в обосновании целесообразности и эффективности применения новой формы антиокислителя - мономера ДГК для увеличения срока хранения свиного жира-сырца и улучшения качества жиросодержащих продуктов, определении оптимальных дозировок ДГК, в зависимости от содержания влаги и жира в мясопродуктах. Доказана безопасность мономера ДГК и мясопродуктов с его добавлением для здоровья человека. Получены сравнительные данные по антиокислительной активности ДГК и других антиоксидантов натурального происхождения, проявляемой в мясопродуктах.' На основе разработанных уравнений динамики роста показателей окислительной порчи предложен новый подход для сравнительной оценки эффективности антиокислителей в мясопродуктах.

Практическая значимость работы состоит в разработке методических рекомендаций (MP 03-00419779) по обоснованию вида и дозы антиокислителей, применяемых при производстве мясопродуктов и технической документации по применению антиокислителей в мясной промышленности («Рекомендации по применению антиокислителей фирмы «DSM Nutritional Products Europe LTD», Швейцария, для производства мясных продуктов»). Получен экономический эффект от замены экстракта розмарина на ДГК при производстве свиного жира-сырца.

Заключение диссертации по теме «Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств», Насонова, Виктория Викторовна

выводы

1. На основании изучения глубины протекания окислительной порчи в мясопродуктах с учетом содержания в них жира показано, что в мясопродуктах с содержанием жира более 15% и с увеличенными сроками годности целесообразно применение пищевых антиокислителей.

2. Предложен и апробирован новый антиокислитель натурального происхождения - мономер ДГК. Установлены эффективные дозы его внесения: для жиропродуктов (на примере свиного жира-сырца) - 0,006%, для продуктов с высоким содержанием влаги (на примере мяса птицы механической обвалки) - 0,04%. При этом показано, что введение мономера ДГК в виде спиртового раствора на 10-30% эффективнее, чем в виде порошка.

3. Изучено влияние ДГК на показатели окислительной порчи в технологическом процессе от производства мяса птицы механической обвалки до готовой продукции с использованием последнего. Показано, что внесение ДГК позволило к 20 суткам хранения на 15-48% снизить значения показателей окислительной порчи полукопченых колбас, выработанных с мясом птицы механической обвалки.

4. Гистологическими исследованиями полукопченых колбас, выработанных с применением мяса птицы механической обвалки без и с ДГК, установлено положительное влияние ДГК на компоновку структурных элементов и бактериостатическое действие в отношении снижения количества микрофлоры на поверхности жировых капель.

5. Разработаны уравнения динамики роста показателей окислительной порчи и предложен новый подход для сравнительной оценки антиокислительной активности пищевых добавок в мясопродуктах на основе методов математической статистики.

6. Проведена сравнительная, оценка натуральных антиокислителей, включая мономер ДГК, по результатам которой антиокислители были проранжированы следующим образом: для жиропродуктов (на примере жира-сырца) - ДГК> токоферолы>экстракт розмарина>кахетины чая; для продуктов с высоким содержанием влаги (более 70%) (на примере мяса птицы механической обвалки) - ДГК>экстракт розмарина>кахетины чая>токоферолы.

7. Изучено кумулятивное токсичное действие мясопродуктов, выработанных с внесением ДГК, и возможные геннотоксические последствия потребления ДГК путем биологических испытаний на животных. Было установлено, что ДГК безопасен для применения в мясной промышленности и не вызывает каких-либо отрицательных воздействий.

8. Экономический эффект на 1 тонну жира-сырца от замены экстракта розмарина, импортного производства на мономер ДГК составил 1790 руб.

1.7 Заключение и выводы по обзору литературы

Анализ литературных данных в области развития и торможения окислительных процессов в пищевых продуктах показал, что:

V (

- проблема окислительной порчи остается актуальной и требует особого внимания ввиду того, что накопление продуктов распада жиров напрямую связано с безопасностью продуктов питания и здоровьем населения;

- в связи с тем, что синтетические антиокислители могут оказывать негативное влияние на здоровье человека, усиливается интерес к применению антиокислителей природного происхождения;

- в настоящее время перспективным направлением исследований является изучение возможности применения в качестве пищевых добавок натуральных антиокислителей флавоноидной природы, которые представляют собой продукты, экстрагируемые из растительного сырья; антиокислительная активность препаратов растительного происхождения во многом зависит от способа их выделения и сохранения нативных форм основных веществ;

- научный и практический интерес для исследований в данной области представляет мономер ДГК - отечественный препарат, сочетающий в себе высокие антиокислительные и биологически! активные свойства и апробированный в других отраслях пищевой промышленности.

Изучение возможности применения мономера ДГК в мясной промышленности интересно еще и тем, что его использование можно отнести к активно развивающемуся, в том числе в пищевой промышленности, направлению — нанотехнологии. В рамках этого направления проблематика использования мономера ДГК имеет следующие аспекты:

- способы введения малорастворимого в воде и жире соединения в мясные системы в микроколичествах;

- оценка эффективности его воздействия на жировую часть мясопродуктов;

- оценка и обеспечение безопасности готовых мясопродуктов с использованием ДГК.

Таким образом, на основе анализа литературных данных были сформулированы следующие задачи исследования:

- изучить глубину протекания окислительной порчи различных мясопродуктов и обосновать целесообразность применения антиокислителей;

- на основе литературных и собственных экспериментальных данных выбрать для сравнительной оценки антиокислительной способности ДГК объекты исследования — антиокислители и мясопродукты;

- определить эффективные дозы и способы внесения ДГК на объектах, наиболее подверженных окислительной порче;

- изучить влияние ДГК на динамику изменения показателей качества в процессе хранения мясопродуктов;

- на основе методов математической статистики дать сравнительную оценку антиокислительной активности ДГК и других антиокислителей в мясопродуктах; изучить кумулятивное токсичное действие мясопродуктов, выработанных с внесением ДГК, и возможные геннотоксические последствия потребления ДГК путем биологических испытаний на животных; разработать нормативную документацию по применению антиокислителей при производстве мясопродуктов и методические рекомендации по обоснованию вида и дозы антиокислителей, применяемых при производстве мясопродуктов.

Глава 2. Организация экспериментальных исследований

2.1 Объекты исследования

На основании литературного обзора в качестве объектов исследования были выбраны следующие антиокислители:

- ДГК по ТУ 9199-001-70205175-04. Состав и основные характеристики, приведены в таблице 2.1.1;

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Насонова, Виктория Викторовна, 2008 год

1. Абрамова Ж.И., Оксенгендлер Г.И. Человек и противоокислительные вещества.- Л. Наука, 1985-230 с.

2. Багирян Э.А., Кузнецова С.Ю. Повышение биологической активности пищевых продуктов с помощью С02-экстрактов // Пищевая промышленность, №8, 1999, С.60-61

3. Базарнова Ю.Г., Колодязная B.C. Определение антиокислительных фитодобавок в жиросодержащих продуктах // Пищевая промышленность, 2000, №6, с. 20-21

4. Баймишев Р.Х. Научные и практические аспекты использования нитрита и нитрата натрия при производстве вареных колбас длительного срока хранения.- Москва.: Диссертация канд. техн. наук. ВНИИМП., 2004

5. Богатырев А.Н., Кухаренко A.A., Устинова A.B. Натуральные антиоксиданты-основа здоровой пищи.//Мясная индустрия,2003, №8, стр. 6-8

6. Бурлакова Е.Б. Окисление, окислительный стресс, антиоксиданты. Всероссийская конференция молодых ученых и II школа им. академика Н. М. Эммануэля. Тезисы и доклады М, 2006 г.

7. Гоноцкий В.А., Федина Л.П. Динамика качественных характеристик мяса птицы при хранении // Мясная индустрия, №6, 2004, С. 25-28

8. Гоноцкий В.А., Федина Л.П., Хвыля С.И., Красюков Ю.Н., Абалдо-ва В.А. Мясо птицы механической обвалки. -М.: 2004, 200 с.

9. Гуринович Г.В., Лисин К.В., Потипаева H.H. Препарат для продления срока годности мясных полуфабрикатов // Мясная индустрия, №2, 2005, С. 31-33

10. Дегтярев П.С. Исследование антиоксидантной активности растительных компонентов для использования в технологии вареных колбасных изделий.-Москва.: Диссертация канд. техн. наук. МГУПБ, 2006

11. Дегтярев П.С., Пикунов A.B., Свергуненко С.Л. Новые данные об-антиоксидантной активности шлемника байкальского // Мясная индустрия, №5, 2004, С 51-52

12. Демидов И.Н. и др. Изучение возможности использования экстрактов растений как антиоксидантов окисления жиров // Известия вузов. Пищевая технология, 1992, №3-4

13. Дмитриев М.А., Розанцев Э.Г. Качество мяса и свободные радикалы // Мясная индустрия №12, 2006, С 52-5414