Товарознавча характеристика комбінованих м'ясних консервів, призначених для раціонального харчування

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти України

Київський державний торговельно-економічний університет

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Спеціальність 05.18.15 - товарознавство харчових продуктів

Товарознавча характеристика комбінованих м'ясних консервів, призначених для раціонального харчування

Казаченко Світлана Володимирівна

Київ - 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Київському державному торговельно-економічному університеті Міносвіти України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Притульська Наталія Володимирівна - Київський державний торговельно-економічний університет, доцент кафедри товарознавства та експертизи продовольчих товарів

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор Сирохман Іван Васильович - Львівська комерційна академія, завідувач кафедри товарознавства продовольчих товарів

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Левицька Ніна Петрівна - Український науково-дослідний інститут харчування, старший науковий співробітник лабораторії хімії та експертизи харчових продуктів

Провідна установа: Український державний університет харчових технологій, кафедра м'яса та м'ясних продуктів, Міносвіти України, м. Київ.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Тищенко Є.В.

Анотація

Казаченко С.В. Товарознавча характеристика комбінованих м'ясних консервів, призначених для раціонального харчування. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.15 - товарознавство харчових продуктів. - Київський державний торговельно-економічний університет, Міністерство освіти України, Київ, 1999 р.

Дисертацію присвячено розробці та товарознавчій оцінці нових комбінованих м'ясних консервів з використанням дріжджових добавок. Проектування раціональних рецептур продуктів здійснено за допомогою комп'ютерної програми за визначеними критеріями оптимізації, що відповідають сучасним уявленням науки про харчування. Вперше для балансування амінокислотного та мінерального профілю комбінованих консервів використані дріжджові добавки та отримані на їх основі молочно-дріжджова і біологічно-активна композиції, для чого проведені комплексні дослідження їхньої якості.

Внаслідок товарознавчої оцінки нових комбінованих м'ясних консервів доведено ефективність застосування аналітичного моделювання для отримання продуктів високої харчової та біологічної цінності, показано вплив дріжджових добавок на функціональні властивості комбінованих фаршу та паштету. Підтвердженням високої біологічної цінності консервів є проведені досліди в умовах in vitro. Вивчено закономірності змін основних характеристик комбінованих фаршу та паштету в процесі зберігання.

Ключові слова: комбіновані м'ясні консерви, дріжджові добавки, молочно-дріжджова і біологічно-активна композиції, комп'ютерна програма, аналітичне моделювання, товарознавча оцінка.

Аннотация

Казаченко С.В. Товароведная характеристика комбинированных мясных консервов, предназначенных для рационального питания. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.18.15 - товароведение пищевых продуктов. - Киевский государственный торгово-экономический университет, Министерство образования Украины, Киев, 1999 г.

Диссертация посвящена разработке и товароведной оценке новых комбинированных мясных консервов с использованием дрожжевых добавок. Проектирование рациональных рецептур продуктов осуществлено с помощью компьютерной программы в соответствии с определенными критериями оптимизации, которые отвечают современным представлениям науки о питании.

Впервые для балансировки аминокислотного, минерального профиля комбинированных консервов использованы дрожжевые добавки и полученные на их основе молочно-дрожжевая и биологически-активная композиции, для чего проведены комплексные исследования их качества. Установлено, что дрожжевые добавки характеризуются следующими показателями, которые позволяют эффективно применять их в пищевой промышленности: нейтральными органолептическими свойствами; високим содержанием белка и низким - жира; разнообразным аминокислотным составом с высоким содержанием незаменимых аминокислот; широким спектром минеральных веществ; большим количеством витаминов групи В и ниацина; высокими функциональными свойствами. Кроме того, дрожжевые добавки являются безвредными и легкоусвояемыми. Их использование при производстве мясных продуктов не требует расходов на приобретение дополнительного оборудования.

В результате товароведной оценки новых комбинированных мясных консервов доказана эффективность применения аналитического моделирования для получения продуктов высокой пищевой и биологической ценности. Екпериментальными исследованиями установлено, что использование дрожжевых добавок в составе мясних фарша и паштета способствует повышению, по сравнению с традиционными, содержания полноценных белков (на 17,0% и 13,8% соответственно), минеральных элементов (на 4,0% и 13,3%), витаминов и снижению количества жира (на 24,5% и 62,8%), повареной соли (на 46,6% и 23,0%), а также энергетической ценности (на 14,6% и 41,7% соответственно). Новые мясные консервы способны удовлетворить суточную потребность человека в таких минеральных веществах, как калий, фосфор, кальций, железо и в витаминах - группы В, -каротине и токофероле. Данные изучения структурно-механических и гидратационных характеристик показывают, что комбинированные мясные консервы обладают высокими технологическими свойствами, в числе которых пластичность и влагосвязывающая способность.

Высокая биологическая ценность белков комбинированных мясных консервов определяется легкой атакуемостью протеолитическими ферментами, хорошей усвояемостью, что подтверждают данные опытов в условиях in vitro.

Результаты исследования динамики качественных показателей комбинированных мясных консервов в процессе хранения при температуре 182С и относительной влажности не более 75% свидетельствуют о сохранении органолептических показателей на начальном уровне, отсутствии бульйоных отделений, жировых отеков. Проведены микробиологические исследования комбинированных консервов, которые показали полное отсутствие в них патогенной микрофлоры.

По результатам исследований опубликовано 6 статей. На комбинированные мясные консервы "Фарш сосисочный "Новый" и "Паштет "Каштан" разработана и утверждена нормативная документация. Осуществлено промышленное внедрение новых мясных консервов на ЗАТ "Киевский мясокомбинат".

Ключевые слова: комбинированные мясные консервы, дрожжевые добавки, молочно-дрожжевая и биологически-активная композиции, компьютерная программа, аналитическое моделирование, товароведная оценка.

Annotation

Каzаchenkо S.V. The Соmmоdity Characteristic of Combined Meat Tins for Rational Feеding. - Manuscript.

The candidate of engineering science degree thesis on a speciality 05.18.15 - Science of Food Stuffs. - Kyiv State University of Trade and Economics, Ministry of Education of Ukraine, Kyiv, 1999.

This thesis is devoted to the working out and cоmmоdity evaluation of new combined meat tins with yeast additives. The modelling of rational recipes of food is made with the help of computer programs in accordance with the defined criterions of optimization which suit the modern submissions of science of feeding. For the first time the yeast additives were used for аminoacid and minerals profile balancing, the milk-yeast and bio-active compositions were obtained on this basis, and complex researche of their quality was carried out.

After cоmmоdity evaluation of new combined meat tins the efficiency of applying of analytical modelling for making of high nutritional and biological value food stuffs was proved, the influence of yeast additives on the functional properties of forcemeat and pate was shown. The research in vitro conditions is the improvement of high biological value. The regularities of the main characteristics changes of forcemeat and pate during storage were studied.

Key words: combined meat tins, yeast additives, milk-yeast and bio-active compositions, computer the program, analytical modelling, cоmmоdity evaluation.

1. Загальна характеристика роботи

рецептура м'ясний фарш паштет харчування

Актуальність теми. Складні умови проживання населення України, що пов'язані з порушенням екології та соціально-економічними змінами, потребують покращання його харчового статусу. У зв'язку з цим розробка високоякісних продуктів харчування з гарантованим вмістом широкого спектра поживних речовин набуває особливого значення. Однак при сучасному рівні сировинних ресурсів можливості отримання таких продуктів обмежені. В цьому плані важливу роль відіграє залучення нових джерел біологічно активних компонентів до харчового раціону, зокрема дріжджових добавок, отриманих шляхом мікробіологічного синтезу, використання яких має ряд переваг: економічність, простота і доступність технічного оснащення, можливість регулювання обсягів виробництва, незалежність від екологічних умов, подовжений строк зберігання. Актуалізація розвитку названої індустрії також пов'язана з вирішенням задачі переробки хлібопекарських дріжджів як відходів спиртового виробництва і необхідності створення вітчизняної альтернативи добавкам іноземного походження.

За сучасних умов розробка рецептур продуктів, здебільшого, базується на реалізації однієї формалізованої вимоги, наприклад, створення продуктів збалансованого амінокислотного складу (Бражніков О.М., Михайлов Н.О., Черніков М.П., Ковалев Н.І.). У той час як високий рівень розвитку комп'ютерної технології дає можливість впроваджувати нові комплексні підходи для створення високоякісних продуктів харчування заданого хімічного складу. Тому особливого значення набуває моделювання інтегральної якості харчових систем з використанням комп'ютерної програми.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі товарознавства та експертизи продовольчих товарів КДТЕУ у співдружності з УкрНДІспиртбіопрод згідно з науковими планами за слідуючими темами:

Міжгалузева науково-технічна програма "Харчовий білок" за проектом 11.03.08 Міннауки України, завдання 0196 V008842 УДК 641.12:[642.31-664002.3] "Розробити технологію харчових білкових і смакових продуктів з дріжджів-сахароміцетів на основі комплексної безвідхідної переробки і створити продукти харчування з їх використанням" на 1993 рік;

UA 01000031OP УДК 664.663.05 "Харчові продукти нового покоління" згідно з Державною програмою "Високоефективні процеси виробництва продовольства" на 1992-1994 рр.

Мета і задачі дослідження. Виходячи з вище зазначеного нами сформульована слідуюча мета досліджень: розробити за допомогою комп'ютерної програми раціональні рецептури комбінованих м'ясних фаршу і паштету на основі традиційної сировини та з використанням харчових добавок мікробіологічного синтезу, виробити їх дослідні партії в умовах промисловості і дати товарознавчу оцінку якості комбінованих м'ясних консервів.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити ряд завдань:

проаналізувати вітчизняні та закордонні літературні джерела за обраним напрямком досліджень;

визначити наукову концепцію та критерії оптимізації харчових продуктів відповідно до сучасних уявлень науки про харчування;

дослідити харчову та біологічну цінність, функціональні властивості дріжджових добавок як замінювачів м'ясної сировини, обгрунтувати способи їх введення до харчових систем, у тому числі до складу композицій з сухим молоком;

створити базу даних традиційних і нових білоквмісних сировинних компонентів, адаптувати існуючі математичні засоби для аналітичного моделювання продуктів заданого складу, реалізувати їх у вигляді комп'ютерної програми;

за допомогою комп'ютерної програми спроектувати рецептури та здійснити виробництво партій нових видів м'ясних комбінованих фаршів і паштетів з використанням харчових добавок (дріжджових добавок та -каротина в його олійному розчині), за органолептичними показниками вибрати найкращі зразки;

дати товарознавчу оцінку якості м'ясних консервів оптимальних рецептур, визначити їх анаболічну ефективність в умовах in vitro;

встановити та дослідити стійкість нових комбінованих м'ясних консервів при зберіганні;

розробити нормативну документацію на комбіновані м'ясні фарш та паштет для раціонального харчування.

Наукова новизна одержаних результатів. На базі системного аналізу сучасних положень нутріціології розроблено наукове забезпечення (підбір критеріїв оптимізації з аргументацією застосування та урахуванням їхньої ієрархії у загальній сукупності) багатофункціональної комп'ютерної програми для оптимізації складу існуючих та моделювання нових рецептур продуктів із заданим набором споживчих характеристик.

Науково обгрунтовано можливість та доцільність залучення до формування харчового раціону людини (на прикладі м'ясних консервів) дріжджових добавок: харчового білкового концентрату, вітамінізованого білкового продукту - з метою коректування білково-мінерального профілю продуктів; дріжджового екстракту, крім того, - як смакової добавки.

Встановлено доцільність поєднання дріжджових добавок з молочною сировиною, глютаматом калія у складі харчових композицій поліцільового призначення, що підтверджено позитивним рішенням НДЦПЕ про видачу патенту (МПК 6 А 23 L 1/228, A 23 J 1/18 від 11.03.99 р).

Доведено ефективність запровадження стратегічного проектування рецептурного складу продуктів шляхом комп'ютерного моделювання для отримання комбінованих м'ясних фаршу та паштету із заданим комплексом позитивних властивостей.

Вперше дана товарознавча характеристика та встановлено закономірності змін якості в процесі зберігання комбінованих м'ясних консервів з дріжджовими добавками, рецептури яких спроектовані ЕОМ.

Практичне значення одержаних результатів. Розроблено напрямок застосування дріжджових добавок, отриманих у результаті комплексної переробки дріжджів-сахароміцетів спиртового виробництва, для виготовлення комбінованих м'ясних консервів "прицільної" якості.

Розроблено і затверджено нормативну документацію на нові м'ясні консерви ("Фарш сосисочний "Новий" ТУ У01566117.004-97 та "Паштет "Каштан" ТУ У01566117.002-97) та молочно-дріжджову композицію (ТУ У 22845092.008-99), які впроваджені відповідно на ЗАТ "Київський м'ясокомбінат" та ВАТ "Барський завод СЗМ".

Розроблено комп'ютерну програму, яка може використовуватися: 1) як довідник з традиційних і нових сировинних компонентів з характеристикою їхньої харчової та біологічної цінності; 2) для аналітичного проектування нових рецептур продуктів, якість яких максимально наближена до сучасних положень теорії раціонального харчування; 3) для коректування складу існуючих рецептур. Програма може застосовуватися в практичній діяльності промислових та торговельних підприємств, наукових установ, у навчальному процесі при підготовці фахівців нової формації для торгівлі та харчової промисловості.

Особистий внесок здобувача полягає у теоретичному обґрунтуванні шляхів оптимізації м'ясних систем, розробці рецептур та нормативної документації на комбіновані м'ясні фарш та паштет, молочно-дріжджову композицію, виборі методів та проведенні досліджень об'єктів експерименту, обробці та систематизації одержаних результатів, розробці патенту. Автор брав безпосередню участь у промисловій апробації нових комбінованих м'ясних консервів.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень були викладені й обговорені на науково-практичних конференціях: "Медико-біологічні аспекти розробки продуктів харчування" (Київ, КТЕІ, 1993 р.); "Пути решения проблемы пищевого белка в Украине" (с международным участием), (Киев, КТЭИ, 1994 р.); "Розробка та впровадження прогресивних технологій та обладнання у харчову та переробну промисловість" (Київ, УДУХТ, 1995 р.); "Наукові і прикладні проблеми товарознавства в ринкових умовах", (Київ, КДТЕУ, 1996 р.), "Товарознавство - наука, практика та перспективи розвитку в умовах ринку" (з міжнародною участю) (Київ, КДТЕУ, 1999р.), а також на наукових конференціях професорсько-викладацького складу КДТЕУ, 1996-1998 рр.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 14 наукових робіт, у тому числі отримано рішення (МПК 6 А 23 L 1/228, A 23 J 1/18) від НДЦПЕ 11.03.99 р. про видачу патенту на винахід за заявкою № 98031088 від 03.03.98.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, огляду літератури, експериментальної частини роботи, яка викладена у 5 розділах, висновків, списку використаної літератури і додатків.

Робота викладена на 140 сторінках комп'ютерного тексту, ілюстрована 45 таблицями, 13 рисунками і містить 19 додатків. Список літератури включає 188 робіт, з них 57 зарубіжних авторів.

2. Основний зміст роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми і напрямки досліджень.

У першому розділі "ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ ІНДУСТРІЇ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ" розглянуто основні напрямки вдосконалення якості продуктів харчування, які пов'язані з залученням аналітичних методів проектування продуктів заданого складу на основі програмного забезпечення, а також з розвитком виробництва нових харчових добавок, за рахунок яких можливе удосконалення споживчих властивостей, зниження собівартості, розширення сировинної бази та асортименту продуктів харчування.

У другому розділі "ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА РОБОТИ" дана характеристика об'єктів та методів досліджень, наведено схему постановки експерименту.

Дослідження проводились на кафедрі товарознавства та експертизи продовольчих товарів КДТЕУ, в Українському НДІ спирту і біотехнології продовольчих продуктів, в Українському НДІ харчування МОЗ України, санітарно-епідеміологічній станції м. Бровари Київської області.

Об'єктами досліджень були дріжджові добавки, які отримані фахівцями УкрНДІспиртбіопрод внаслідок безвідхідної комплексної переробки хлібопекарських дріжджів Saccharomyces cerevisiae (під науковим керівництвом д.т.н. Янчевського В.К.) - харчовий білковий концентрат (ХБК), вітамінізований білковий концентрат (ВБК), дріжджові екстракти (ДЕ-1 з нейтралізацією NaOH і ДЕ-2 - KOH ); композиції на їх основі - молочно-дріжджова (МДК) з сухим знежиреним молоком та біологічно-активна (БАК) з глютаматом калія; а також, комбіновані м'ясні консерви - фарш та паштет, рецептури яких розроблено за допомогою створеної комп'ютерної програми, виготовлені з використанням названих добавок і композицій. В експерименті застосовували -каротин в олійному розчині.

Контролем служили: для дріжджових добавок - соєвий білковий концентрат та м'ясо яловиче; для фаршів - зразки фаршу "Ковбасний фарш любительський" за ГОСТ 12297; для паштетів - зразки паштету "Печінковий" за ГОСТ 12319.

При виконанні дисертаційної роботи визначали: органолептичні показники (1) - сенсорним аналізом за 5-ти бальною шкалою; вміст сухих речовин (2) - арбітражним методом; вміст білка (3) - методом Кьєльдаля з коефіцієнтом перерахунку 6,25; білковий азот (4) - за методом Барнштейна-Штуцера; небілковий азот (5) - як різницю між загальним і білковим азотом; амінокислотний склад білка (6) - хроматографічним методом за допомогою автоматичного аналізатора амінокислот ААА 339М (Чехія); вміст триптофану (7) і оксипроліну (8) - колориметричним методом; вміст нуклеїнових кислот (9) - спектрофотометричним методом; вміст жиру (10) - екстракційним методом в апараті Сокслета; склад жирних кислот (11) - за допомогою газового хроматографа марки "Хром-5" (Чехія); вміст золи (12) - сухим озоленням при температурі (400-600)С; вміст калію і натрію (13) - за допомогою полум'яного фотометра; кальцію і магнію (14) - комплексонометричним методом за допомогою трилону Б; заліза (15) - колориметричним методом з ортофенантроліном; фосфору (16) - хінолін-молібдатним методом; важкі метали (17) - методом атомно-абсорбційної спектроскопії на спектрофотометрі "НITACHI-8000"; вміст кухонної солі (18) - за ГОСТ 8756.20-70; вітаміни В₁ і В₂ (19) - флюорометричним методом; піридоксин (20) - мікробіологічним методом; ніацин (РР) (21) - колориметричним родан-бромідним методом; токоферол (Е), ретинол (А) і -каротин (22) - колориметричним методом; вміст вуглеводів (23): а) редукуючих цукрів - методом Бертрана, б) крохмалю - за ГОСТ 7699-78; показники якості жиру (24): кислотне число - об'ємним методом; перекисне число - іодометричним методом; тіобарбітурове число - колориметричним методом; реологічні показники м'ясних консервів (25): ефективну в'язкість - на приладі "Реотест-2"; пластичність - пресуванням; герметичність металевих банок (26) - за ГОСТ 5981-88; вологозв'язуючу здатність (ВЗЗ) (27) - за методом Грау Р. і Хамм Р. в модифікації Воловінської В.П. і Кельмана Б.Я.; анаболічну ефективність в умовах in vitro (28) - за методом Покровського О.О. і Єртанова Є.Ф.; мікробіологічні показники (29) - за ГОСТ 10444.1-85, ГОСТ 10444.3-10444.5; інтегральний показник якості (30) - за допомогою методів кваліметрії; функціональні властивості дріжджових добавок (31):

розчинність у воді (РУВ), ступінь набухання у воді і жирі (відповідно СНВ і СНЖ), водоутримуючу (ВУЗ), жироутримуючу (ЖУЗ), емульгуючу та піноутворюючу здатності. Досліди і аналізи проводились у трьох-п'ятикратній повторності. Результати досліджень оброблено за допомогою методів математичної статистики.

У третьому розділі "ОЦІНКА ЯКОСТІ ДРІЖДЖОВИХ ДОБАВОК, ОТРИМАНИХ З ХЛІБОПЕКАРСЬКИХ ДРІЖДЖІВ СПИРТОВОГО ВИРОБНИЦТВА" викладено результати дослідження вмісту основних макропоживних речовин у дріжджових добавках (рис.2), які свідчать, що порівняно із соєвим білковим концентратом (СБК) вони містять велику кількість білків, низьку - жиру і майже однакову - вуглеводів. У харчовому і вітамінізованому білкових концентратах білка майже в 3 рази, а в дріжджових екстрактах - в 1,4 рази більше, ніж в яловичому м'ясі. За вмістом мінеральних елементів білкові концентрати не відрізняються від соєвого концентрату і перевершують яловиче м'ясо. Значна частка мінеральних речовин у дріжджових екстрактах зумовлена технологією їх виробництва (збагаченням калієм, натрієм, кальцієм).

Наведені дані і аналіз амінокислотного складу дріжджових добавок показують доцільність їх застосування при створенні нової харчової композиції, а також для коректування складу традиційних виробів.

Відмінною особливістю всіх дріжджових добавок є підвищений вміст триптофану, валіну, лізину, а також в ХБК і ВБК - лейцину і треоніну, в ДЕ - ароматичних амінокислот. Дефіцитними для дріжджових білків є сіркувмісні амінокислоти, за вмістом інших незамінних амінокислот вони наближаються до амінограми м'яса.

У складі мінеральних речовин дріжджових добавок виявлений широкий спектр макро- і мікроелементів, серед яких значна кількість калію, фосфору, кальцію, магнію та заліза. За вмістом токсичних елементів дріжджові добавки відповідають "Медико-біологічним вимогам і санітарним нормам якості продовольчої сировини і харчових продуктів", № 5061-89.

Вітамінізований білковий концентрат та дріжджові екстракти мають значну вітамінну цінність за рахунок великої кількості вітамінів групи В і ніацину.

При вивченні функціональних властивостей дріжджових добавок встановлено, що вони є технологічно придатними для харчової промисловості.

Апробація різних способів введення добавок до фаршів та паштетів показала, що найбільш раціональним, з технологічної точки зору, є постадійне внесення невеликих порцій дріжджових добавок у сухому вигляді: білкових концентратів - на першій стадії кутерування нежирного м'яса, дріжджових екстрактів як емульгаторів - на другій стадії обробки сировини з високим вмістом жиру. Застосування ХБК і ДЕ у вказаній послідовності забезпечує оптимальний розвиток функціональних властивостей фаршу (вологозв'язуючу і жирозв'язуючу здатності), підвищує стабільність його консистенції.

На основі сухого знежиреного молока і дріжджових добавок отримані молочно-дріжджові композиції, які є поліфункціональними (поліпшення амінокислотного і мінерального складу, покращання засвоєння тощо) добавками для широкого спектра харчових продуктів. Перспективним напрямком застосування дріжджових екстрактів у харчовій промисловості стало створення на їх основі біологічно-активної композиції, яка має, окрім значного вмісту білків, мінеральних елементів і вітамінів, структуроутворюючі властивості, здатність посилювати та відновлювати смак харчових продуктів.

У четвертому розділі "РОЗРОБКА РЕЦЕПТУР ТА ТОВАРОЗНАВЧА ХАРАКТЕРИСТИКА КОМБІНОВАНИХ М'ЯСНИХ КОНСЕРВІВ ЗАДАНОГО ХІМІЧНОГО СКЛАДУ" представлені результати моделювання оптимальних рецептур м'ясних продуктів на основі розробленої комп'ютерної програми з урахуванням технологічних особливостей приготування м'ясних консервів, аналізу хімічного складу сировини, що традиційно використовується для їх виробництва, а також даних дослідженнь харчової і біологічної цінності, функціональних властивостей дріжджових добавок.

Критеріями оптимізації, які застосовуються (у сукупності або окремо) при проектуванні рецептур продуктів, є: співвідношення - незамінних до замінних амінокислот = 1:1; триптофану до лізину до (метіонін+цистину)= 1: (3-5) : (2-4); триптофану до треоніну до лейцину = 1 : (2-3) : (4-6); поліненасичених до мононенасичених до насичених жирних кислот = 1:6:3; макроелементів К : Na = 1:2; Ca : Р = 1 : (1-1,5); Ca : Мg = 1 : (0,5-0,65) [Смоляр В.І., 1991]. Особливу увагу приділено максимізації значення коефіцієнта використання білка (), кількості утилізуємих білків (Р_у) чи коефіцієнту ефективності ліпідів (). Прийнятність органолептичних показників традиційним уявленням споживачів визначали після промислових випробувань зразків консервів модельних рецептур.

За результатами проведеного комп'ютерного моделювання рецептур, випробувань у промислових умовах, відбору групою експертів найбільш прийнятних за органолептичними показниками зразків, отримано оптимальні рецептури комбінованих фаршу та паштету (табл. 1).

Нові комбіновані м'ясні консерви мали приємний смак та аромат, більш ніжну консистенцію, були соковитішими за традиційні вироби.

Таблиця 1. Рецептури комбінованих м'ясних фаршу та паштету, %

Фарш	Паштет
Яловичина	41,000	Печінка яловича	29,95
Свинина м'ясна	40,955	Серце	19,00
Олійний розчин -каротину	1,000	Мозок	16,00
Крохмаль картопляний	4,000	Кров цільна яловича	25,00
Харчовий білковий концентрат	2,000	Олійний розчин -каротину	4,00
Дріжджовий екстракт (ДЕ-1)	2,000	Дріжджовий екстракт (ДЕ-2)	2,00
Сіль кухонна	1,000	Сіль кухонна	1,00
Нітрит натрію	0,005	Перець запашний	0,04
Перець запашний	0,040	Цибуля пасерована	3,00
Вода (льод)	8,000	Цукор-пісок	0,01

У результаті комплексного використання різноманітної за походженням сировини отримані комбіновані фарш та паштет, які вигідно відрізняються від традиційних за своїм хімічним складом (табл. 2): містять більшу кількість білка (відповідно на 17,0% і 13,8%), мінеральних речовин (на 4,0% і 13,3%) і меншу - жиру (на 24,5% і 62,8%).

Завдяки використанню дріжджових екстрактів, які володіють властивістю посилювати смак харчових продуктів, у складі комбінованих м'ясних консервів зменшено кількість кухонної солі: у фарші - на 46,6%, у паштеті - на 23,0%. За порівняно високої харчової цінності нові консерви мають низьку енергетичну цінність (на 14, 6% і 41,7% менше, ніж для традиційних).

Таблиця 2. Показники якості комбінованих м'ясних фаршу і паштету n=3 Мm

Показник	Фарш	Паштет
	контроль	дослід	контроль	дослід
Вміст (%): вологи	58,300,91	60,731,03	69,750,80	72,450,28
білка	12,290,15	14,380,16	14,090,35	16,040,15
жиру	24,380,31	18,400,26	18,730,21	6,960,14
вуглеводів	2,540,10	3,890,13	0,950,07	1,740,10
золи	2,490,04	2,590,05	2,480,05	2,810,04
кухонної солі	1,760,05	0,940,02	1,260,03	0,970,03
рН	6,390,02	6,450,04	6,590,02	6,750,03
Енергетична цінність 100 г продукту, кДж	1197,2	1022,3	983,5	573,3

- наявність статистично достовірних відмінностей (р0,05).

Високі функціональні властивості дріжджових добавок, які, на відміну від м'язевих білків м'яса, стійкі до нагрівання, добре ємульгують жир і зв'язують вологу як до, так і після термічної обробки, зумовили підвищення вологозв'язуючої здатності комбінованого фаршу (на 12,2%), пластичності (на 8,8%) та зниження ефективної в'язкості (на 19,6%). За рахунок збільшення білків підвищуються вологозв'язуюча здатність (відповідно на 2,8%), пластичність (на 13,1%) і знижується ефективна в'язкість (на 13,2%) комбінованого паштету порівняно з традиційним. Результати дослідів свідчать про сильний кореляційний зв'язок між ВЗЗ й пластичністю у традиційному і комбінованому зразках фаршу ( коефіцієнт парної кореляції r=0,9337 і r=0,9950 відповідно). Такаж залежність знайдена для паштетів: більш сильна - для дослідного (r=0,9673) і слабша - для контрольного (r=0,8695).

При проектуванні складу комбінованих м'ясних продуктів, окрім врахування амінокислотних скорів, в якості основного критерію оптимізації білкового профілю використовували коефіцієнт Р_у , який характеризує потенційну спроможність м'ясної системи задовольнити потребу організму людини в білку. У результаті комбіновані фарш та паштет за кількістю потенційно утилізуємого білка перевершують традиційні вироби (відповідно на 22,6% і 26,9%), завдяки чому при споживанні нових м'ясних продуктів засвоюється максимальна кількість незамінних амінокислот, при цьому їх витрати на катаболічні цілі - мінімальні. Це узгоджується з результатами аналізу (табл. 3) основних співвідношень незамінних амінокислот (НЗАК).

Таблиця 3. Амінокислотний профіль комбінованих м'ясних консервів (А - вміст НЗАК, г на 100 г білка, С - скор НЗАК, %)

Амінокислота	Шкала ФАО/ВООЗ	Фарш	Паштет
		контроль	дослід	контроль	дослід
	А	С	А	С	А	С	А	С	А	С
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Валін	5,0	100	5,60	112	5,65	113	6,53	131	6,73	135
Ізолейцин	4,0	100	4,38	109	4,34	109	5,17	129	4,07	102
Лейцин	7,0	100	7,84	112	7,81	112	8,50	121	9,01	129
Лізин	5,5	100	8,55	155	8,33	151	7,62	139	8,30	151
Метіонін+ цистин	3,5	100	3,33	95	3,52	101	3,61	103	3,61	102
Треонін	4,0	100	4,31	108	4,51	113	4,42	110	4,38	110
Триптофан	1,0	100	1,19	119	1,37	137	1,27	127	1,34	134
Фенілаланін+тирозін	6,0	100	7,63	127	7,65	128	8,76	146	8,60	143
Всього НЗАК:	36,0		42,83		43,18		45,88		46,04
, частка одиниці			0,800		0,838		0,809		0,807
Ру , г на 100 г продукту			9,83		12,05		11,40		12,94

Так, у комбінованому фарші співвідношення триптофану, лізину і треоніну (1:6,1:3,3) максимально наближене до норм раціонального харчування, а триптофану, лейцину і сіркувмісних амінокислот (1:5,7:2,6) - оптимальне. Нарівні з традиційним новий вид паштету має добру збалансованість триптофану, треоніну і сіркувмісних амінокислот (1:3,3:2,7) та триптофану, лізину і лейцину (1:6,2:6,7).

Підтвердженням високої біологічної ефективності нових видів консервів є дані, отримані в дослідах in vitro, згідно з якими швидкість і ступінь перетравлення білків дослідних зразків фаршу ферментами шлунково-кишкового тракту вища, ніж традиційних (табл. 4). Під дією ферментів у комбінованому фарші утворюється на 4,3% більше амінного азоту, ніж у традиційному. Накопичення амінного азоту при обробці ферментами комбінованого паштету йде дещо швидше. До кінця досліджень загальна його кількість становить 46,48 ммоль на 1 г білка, що на 5,1% більше, порівняно з контрольним зразком. Очевидно, цілеспрямоване поєднання сировинних компонентів при оптимізації коефіцієнта використання білків () та максимізації утилізуємої кількості білка (Р_у), а також підвищенний вміст загальної кількості білків за рахунок використання дріжджових добавок визначають високу ефективність утилізації м'ясних продуктів дослідних рецептур. Це узгоджується з гіпотезою Покровського О.О. та ствердженнями багатьох сучасних науковців (Ніколаєвська В.Р., Якимовський О.П., Черніков М.П.) про поліпшене засвоєння комбінованих продуктів, у яких поєднуються білки різного походження.

Таблиця 4. Перетравлення in vitro протеїнів комбінованих м'ясних консервів (ммоль амінного азоту на г білка) n=5 Mm

Назва продукту	Стадії протеолізу	Загальний протеоліз
	пепсинова	трипсинова	пептідазна
Фарш
Контроль	4,280,27	18,930,85	20,830,28	44,040,65
Дослід	4,050,17	20,010,39	21,870,45	45,930,96
Паштет
Контроль	4,920,38	19,170,42	20,130,61	44,220,98
Дослід	3,310,96	21,120,51	22,050,38	46,480,85

- наявність статистично достовірних відмінностей (р0,01).

Встановлено, що використання в якості рецептурного компонента цільної крові забійних тварин у поєднанні з дріжджовою добавкою дозволяє виробляти паштети, які за своїм амінокислотним складом є біологічно повноцінними.

Результати аналізу мінерального складу свідчать, що нові м'ясні консерви містять значну кількість калію, натрію, кальцію, фосфору та магнію у співвідношеннях, максимально наближених до оптимальних. Так, для нових видів фаршу та паштету співвідношення між калієм та натрієм становить - 1:1,9 і 1:1, тоді як для традиційних - 1:2,9 і 1:2,3 відповідно. У дослідних зразках зі зниженим вмістом жиру покращується співвідношення між кальцієм і магнієм (1:0,6 , порівняно з традиційними зразками фаршу і паштету 1:1,2 і 1:1 відповідно), що обумовлює поліпшене засвоєння кальцію. Використання дріжджових добавок у складі м'ясних консервів значно поліпшує співвідношення кальцій:фосфор: від 1:9 - у контрольному зразку фаршу до 1:1,9 - у дослідному; від 1:17 до 1:3 - у паштеті.

Фарш та паштет нових рецептур характеризуються високим ступенем задоволення потреби у мінеральних речовинах: при споживанні 350 г комбінованого фаршу на добу майже наполовину задовольняється потреба у фосфорі, калії, магнії і повністю - у залізі.

Висока біологічна цінність комбінованих м'ясних консервів визначається їх багатим вітамінним складом. За рахунок використання дріжджових добавок та олійного розчину -каротину у дослідних зразках консервів, в порівнянні з контрольними, зафіксовано підвищення рівня вітамінів групи В, -каротину та токоферолу. Комбіновані фарш та паштет (порція 350 г) забезпечують більше 50% фізіологічної норми тіаміну, піридоксину, ніацину. Щоб задовольнити потребу у рибофлавіні, -каротині і ретинолі достатньо споживати 140 г паштету на добу.

На відміну від традиційних консервів, комбінований фарш та паштет містять меншу кількість жирних кислот (на 7,9% і 12,0% за сумою відповідно), більшу - поліненасичених жирних кислот (на 20,9% для фаршу, в 1,6 разу - у паштеті).

За інтегральним показником якості, який враховує не тільки відхилення від нормативного значення параметра продукту, але й вагомість кожного з них у загальній сукупності, нові комбіновані фарш та паштет перевершують відповідно на 15,6% і 17,1% традиційні.

Орієнтовна економічна ефективність від виробництва та реалізації нових комбінованих консервів з дріжджовими добавками в цінах на 1 півріччя 1996 року становить 300,7 грн. і 342,5 грн. на 1 тубу комбінованих фаршу та паштету відповідно.

П'ятий розділ "ВИВЧЕННЯ СТІЙКОСТІ КОМБІНОВАНИХ М'ЯСНИХ КОНСЕРВІВ ДО ЗБЕРІГАННЯ" присвячений дослідженню якості м'ясних консервів у процесі зберігання при температурі 182С і відносній вологості повітря не більше 75% протягом 12 місяців.

Встановлено, що впродовж усього терміну зберігання органолептичні показники консервів майже не змінювались, зовнішня і внутрішня поверхня банок залишалась неушкодженою.

У процесі зберігання відбувались закономірні зміни пластичності і вологозв'язуючої здатності комбінованих м'ясних консервів, які протікали з меншою інтенсивністю, порівняно з традиційними, що зумовлено, на нашу думку, наявністю в їх складі дріжджових добавок, здатних добре утримувати вільну вологу в м'ясних системах.

Відзначено поступове підвищення ефективної в'язкості як для контрольних, так і для дослідних зразків м'ясних консервів. Так, наприкінці зберігання ефективна в'язкість контрольного зразка фаршу перевищувала вихідне значення цього показника на 1,6%, дослідного зразка - на 1,0%; в зразках паштету - на 1,0% і 1,4% від початку зберігання.

При зберіганні протягом одного року відбувались закономірні зміни у складі азотних фракцій: поступове зниження вмісту білкових речовин і підвищення - небілкових азотних сполук. До кінця зберігання кількість білкового азоту зменшилась у контрольних зразках фаршу та паштету відповідно на 2,9% і 3,0%, у дослідних - на 2,4% і 2,6%.

У процесі зберігання змінювався амінокислотний склад м'ясних консервів, що обумовлено дією ферментів, взаємодією білків з вуглеводами та жирами. До кінця зберігання комбінованих фаршу і паштету зафіксовано зменшення вмісту амінокислот відповідно на 2,3% і 1,7% від їх загальної суми на початку досліджень.

Менш інтенсивно, ніж у контролі, відбувались зміни у жирнокислотному складі дослідних зразків фаршу та паштету. Так, після 12 місяців зберігання кількість поліненасичених жирних кислот у комбінованих фарші та паштеті зменшується на 21,1% і 18,2%, тоді як у традиційних виробах - на 33,3% і 20,6% відповідно. Очевидно, це обумовлено інгібіруючою дією таких речовин, як амінокислоти, токоферол, каротин, рівень яких у дослідних зразках вищий.

В процесі зберігання йшло повільне накопичення продуктів окислення ліпідів у контрольних та дослідних зразках консервів.

За результатами визначення вторинних продуктів окислення, які реагують з 2-тіобарбітуровую кислотою, встановлено, що протягом всього терміну зберігання окислювальні процеси протікали повільно.

У процесі зберігання вміст мезофільних аеробних і факультативно-анаеробних мікроорганізмів відповідав нормі, в усіх зразках були відсутні бактерії групи кишкової палички (коліформи), патогенні мікроорганізми, в тому числі Сальмонели, протею і коагулазопозитивні стафілококи.

Висновки

1. З метою включення в м'ясні продукти дріжджових добавок, отриманих з хлібопекарських дріжджів Saccharomyces cerevisiae, проведені їх комплексні дослідження, в ході яких виявлено високий вміст білків, мінеральних речовин та вітамінів. Встановлено, що харчові білкові концентрати з дріжджів за амінокислотним складом наближаються до м'яса і можуть стати замінниками цієї цінної сировини у складі нових продуктів. Зважаючи на результати вивчення функціональних властивостей дріжджових добавок визначено, що найдоцільнішим є використання харчового та вітамінізованого білкових концентратів як наповнювача, волого- та жирозв'язуючого фактора, дріжджових ектрактів - в якості емульгатора.

2. З використанням дріжджових добавок створено молочно-дріжджову (ТУ У 22845092.008-99) та біологічно-активну композиції (рішення НДЦПЕ про видачу патенту - МПК 6 А 23 L 1/228, A 23 J 1/18 від 11.03.99 р), які здатні покращити поживні, реологічні та смакові властивості харчових продуктів.

3. Розроблено наукове забезпечення комп'ютерної програми, яка дає змогу проектувати рецептури продуктів заданого хімічного складу згідно сучасних уявлень науки про харчування, коректувати традиційні рецептури. В реальних умовах виробництва це дозволить раціонально використовувати наявні сировинні компоненти, в тому числі за умови їх дефіциту.

4. За допомогою розробленої програми створено рецептури фаршу та паштету, максимально наближених до рекомендацій науки про харчування, проведено дослідження інтегральної якості їх зразків. Встановлено, що використання дріжджових добавок сприяє підвищенню, порівняно з традиційними, соковитості та ніжності (як наслідок покращання реологічних характеристик), харчової та біологічної цінності комбінованих фаршу та паштету, що полягає у збільшенні вмісту повноцінних білків, ступені їх використання на анаболічні потреби організму, мінеральних елементів, вітамінів і зниженні кількості жиру, кухонної солі, а також енергетичної цінності. Нові м'ясні консерви здатні задовольнити добову потребу людини у таких мінеральних речовинах, як калій, фосфор, кальцій, залізо та у вітамінах - групи В, -каротині і токоферолі.

5. У результаті дослідження ступеня атакованості білків нових комбінованих консервів протеолітичними ферментами в умовах in vitro встановлено доцільність поєднання білків різного походження для забезпечення їх високої перетравності.

6. На нові види м'ясних консервів "Фарш сосисочний "Новий" та "Паштет "Каштан" затверджено нормативну документацію (відповідно ТУ У01566117.004-97, технологічну інструкцію та ТУ У01566117.002-97, технологічну інструкцію), здійснено виробництво партій консервів у промислових умовах. Економічний ефект складає 300,7 гр. і 342,5 гр. на 1 тубу комбінованих фаршу та паштету відповідно.

7. Має місце соціальний ефект, який полягає у забезпеченні (у тому числі в екстремальних умовах - довгострокові перегони, експедиції, відрядження, тощо) надходження до повсякденного раціону людини з розробленими продуктами широкого спектра поживних речовин у кількості та співвідношенні, що рекомендовані наукою про харчування, і як потенційний наслідок, - зниження кількості патологій аліментарного походження.

Список робіт, які були опубліковані за темою дисертації

1. Притульська Н.В., Зеленюх З.В., Казаченко С.В., Марковцова І.А. Продукти цільового призначення з використанням харчових добавок // Харчова і переробна промисловість, 1993. - № 9. - С. 14-15.

2. Притульская Н.В., Казаченко С.В., Гаврилишин В.В. Качество нових мясных консервов с использованием белковых компонентов // Тезисы докладов научно-практической конференции (с международным участием) "Пути решения проблемы пищевого белка в Украине". - К.: КТЭИ, 1994. - С. 143.

3. Притульська Н.В., Казаченко С.В., Гаврилішин В.В. Нетрадиційні компоненти сировини та їх використання у виробництві консервів // Формування асортименту та зберігання товарів у ринкових умовах: Зб. наук. праць. - К.: КДТЕУ, 1995. - С. 109-112.

4. Притульська Н.В., Зеленюх З.В., Казаченко С.В., Поночевна А.І., Гапоненко О.М. Нові продукти із заданими властивостями на основі білоквмісної сировини // Тези доповідей всеукраїнської нуково-технічної конференції "Розробка та впровадження прогресивних технологій та обладнання у харчову та переробну промисловість" (17-20 жовтня 1995 р.). - К.: УДУХТ, 1995. - С. 254.

5. Притульська Н.В., Казаченко С.В. Аналіз амінокислотного профілю нових комбінованих продуктів // Шляхи підвищення якості та вдосконалення асортименту товарів в умовах переходу до ринку: Зб. наук. праць. - К.: КДТЕУ, 1996. - С. 11-14.

6. Технічні умови ТУ У01566117.004-97 "Консерви м'ясні. Фарш сосисочний "Новий". - 11 с.

7. Технічні умови ТУ У01566117.002-97 "Консерви м'ясні. Паштет "Каштан". - 11 с.

8. Технологічна інструкція по виробництву консервів м'ясних "Фарш сосисочний "Новий". - 10 c.

9. Технологічна інструкція по виробництву консервів "Паштет "Каштан". - 7 c.

10. Притульська Н.В., Казаченко С.В. Вдосконалення якості комбінованого м'ясного паштету // "Придніпровський науковий вісник", 1998. - № 124 (191). - С. 111-115.

11. Притульська Н.В., Олінійчук С.Т., Дядечко О.В., Казаченко С.В., Вовнянко Е.К. Біологічно-активна композиція для комбінованих харчових концентратів і консервів. Рішення про видачу патенту від 11.03.99 за заявкою № 98031088 від 03.03.98.

12. Казаченко С.В. Оцінка мінерального складу комбінованих м'ясних консервів // Сучасні проблеми товарознавства: Зб. наук. праць. - К.: КДТЕУ, 1999. - С. 122-124.

13. Технічні умови ТУ У 22845092.008-99 "Молочно-дріжджова композиція". - 14с.

14. Казаченко С.В. Практика застосування комп'ютерного моделювання для створення м'ясопродуктів із заданим вмістом поживних речовин // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції "Товарознавство - наука, практика та перспективи розвитку в умовах ринку" (24-25 листопада 1999 р.). - К.: КДТЕУ, 1999. - С. 50-55.

Размещено на Allbest.ru