Исследование применения растительного белкового жирового обогатителя и пищевых волокон в производстве новых видов комбинированных вареных колбасных изделий функционального назначения

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЮКГУ им. М. Ауэзова

Исследование применения растительного белкового жирового обогатителя и пищевых волокон в производстве новых видов комбинированных вареных колбасных изделий функционального назначения

Абишев М.Ж., Бейсенбаев А.Ю., Мырхалыков Ж.У., Cаипов А.

Шымкент, Казахстан

Т?йін

Ма?алада жыл?ы ж?не ?ой етінен пісірілген диеталы? шужыкта арнайы ?оспаларды пайдалынып жа?а т?рлі ?нім зерттелген.

Summary

Research and development of technology production of diet cooked sausage products from horseflesh and mutton with therapeutic-prophylactic prescription.

Изделия из конины и баранины являются высококалорийными и вкусными продуктами питания казахов. Колбасные изделия приготовленные из конины и баранины, имеют хороший товарный вид, приятный специфический запах и вкус, сохраняют питательную ценность при хранений и пользуются большим спросом у населения.

По опубликованным статистическим данным мировое потребление конины на душу населения находится на одном уровне с бараниной. Наряду с мясом других видов убойных животных конское мясо находит широкое применение в рационе питания во Франции, Бельгии, Голландии, Италии, Венгрии, Польше, Японии и других странах.

Увеличение спроса на продукты из конины вызвано высокой биологической ценностью этого вида мяса и в особенности тем, что они используются как диетические продукты, ибо конина легче усваивается организмом человека, благодаря особенностям белка и жира.

Белки конского мяса характерезуются сбалансированным аминокислотным составом с достаточным количеством незаменимых аминокислот и их оптимальным соотношением, например количество триптофана, тирозина, фенилаланина, метионина, и гистидина в конине выше, чем в говядине.

Современная концепция создания устойчивой продовольственной базы страны исходит из необходимости поиска и использования резервов экономии дорогого мясного сырья и его рационального использования.

В научном плане для увеличения производства эффективных, недорогих, отечественных диетических и лечебно-профилактических мясных продуктов питания важное значение имеет установление качества сырья и составление рецептур новых продуктов из мяса, особенно национальных, обладающих оздоравливающим эффектом, а также разработка технологии их изготовления, производства и увеличение ассортимента новых продуктов питания из конины и баранины [1].

В последнее время важной задачей пищевой промышленности является производство новых видов продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности, производство продуктов диетического, лечебно-профилактического назначения. Для улучшения снабжения населения продуктами питания специалисты решают задачи, связанные с максимальным использованием основных сырьевых ресурсов и вовлечением в производство дополнительных источников сырья и различных видов добавок, позволяющих изменить свойства продуктов: улучшить их органолептику, усвояемость, повысить пищевую и биологическую ценность. Надо иметь в виду, что при наличии определенных сдвигов в производстве и потреблении новых продуктов на основе использования нетрадиционного сырья и различных видов добавок, их широкое применение всё её сдерживает недостаточно совершенной технологией производства и устойчивостью традиции в питании, а также проблемами совместимости различных ингредиентов и различных видов добавок при составлении новых видов продуктов питания.

Сейчас в различных источниках литературы появляются все больше публикаций и сведений, связанных с различными разработками способов производства новых видов диетических продуктов с использованием нетрадиционного сырья и добавок лечебно-профилактического назначения.

Анализ литературных данных, научных журналов, различных источников, патентных разработок показывает что использование нетрадиционного сырья и различных видов добавок (лекарственных средств и бахчевых культур) в производстве новых видов диетических продуктов лечебно-профилактического назначения является перспективным и экономически выгодным.

Введение нетрадиционного сырья (лекарственных средств и бахчевых культур) в продукт без изменения качественных показателей во многом определяется их функциональными свойствами. Однако применение данных добавок в производстве ограничено. Это объясняется, в частности, отсутствием фундаментальных исследований о влиянии таких добавок на качество продукции, прежде всего органолептические, физико-химические, реологические и другие свойства. Развитие мясной промышленности в социально - технологическом плане ориентируется на максимальное удовлетворение запросов потребителей и производство высококачественных продуктов нового поколения, безопасных экологически и благополучных в медико-биологическом отношении [2].

В мире, также и в Казахстане последние десятилетия характерезуется ухудшением показателей здоровья населения: снижается средняя продолжительность жизни, увеличивается рост сердечно - сосудистых и онкологических заболевании.

Поэтому на сегодняшний день является актуальным не только коренное совершенствование технологии традиционных продуктов, но и создание широкого спектра пищевых продуктов нового поколония, отвечающих современным требованиям.

Это продукты со сбалансированным составом, с заменой части дорогостоящих белков животного происхождения, на не дорогие полноценные белки растительного происхождения и полезных для здоровья лекарственных растительных ингредиентов функционального и лечебного назначения и безопасных для человека.

Создание комбинированных мясных продуктов - это максимальное использование сырьевых ресурсов, как животных, так и растительных, а также максимальное приближение собственно пищи к идеальной, сбалансированной по всем показателям. Именно в этом направлении развивается новое для мясной промышленности производство лечебно -профилактических, детских и диетических продуктов, медикобиологические требования к которым сформулированы достаточно чётко.

По мнению многих учёных, актуальным является получение и употребление наиболее дешевых и полноценных белков, полученных на основе различных недорогих белков растительного происхождения (бахчевых культур, лекарственных растений и их плодов) [3].

Углеводы - наиболее распространённые пищевые вещества. В результате окисления углеводов в организме человека образуется основная часть энергии. К классу углеводов относятся пищевые волокна. Группу пищевых волокон составляют пектиновые вещества, гемицеллюлоза, лигнин и другие слабоперевариваемые в кишечнике полисахариды. Пищевые волокна (клетчатка) содержатся во всех растительных продуктах, в продуктах животного происхождения они отсутствуют.

Изучение лекарственных растительных ресурсов в нашей стране ведется давно и интенсивно. Широкому исследованию ряда дикорастущих лекарственных растений препятствует их мелкоплодность или посредственный вкус плодов, недостаточные сведения об их химическом составе и свойствах. Определяющий фактор при инпродукции - полезность растения, где дикорастущие лекарственные плодовые растения могут иметь многофункциональные значения. Ценность их определяется содержанием эссенциальных веществ в листьях, коре, плодах и корнях, благодаря которым они обладают целебными свойствами.

Перспективными источниками пищевых волокон могут быть шроты лекарственных растений. При производстве настоек, вытяжек из лекарственного растительного сырья образуется достаточно большое количество отходов (шротов). Данные отходы загрязняют экологию окружающей среды. Использование безотходной технологии позволит дополнительно определить сырьевые источники для производства функциональных продуктов, обогащенных пищевыми волокнами.

Мощным антиоксидантным действием обладают природные соединения растительного происхождения (свежие и сушенные фрукты, овощи, плоды и ягоды лекарственных растений) такие как витамин С и такие соединения как каротиноиды, флавоноиды и фенольные кислоты.

Использование в пищевой промышленности барбариса очень перспективно, так как плоды барбариса содержат углеводы ( до 5%), органические кислоты (6,5% - в основном яблочную), витамины (витамин С - до150 мг %, Е, каротин), пектиновые вещества. Плоды барбариса применяют для укрепления работы сердца, печени, почек, при желудочных заболеваниях, замедляет возбужденный, сильный ток крови. Барбарис обладает противоядными свойствами.

В семенах до 15 % жирного масла. В листьях, корнях и коре барбариса есть алколоиды.

При производстве пищевых продуктов все шире используются лекарственные растения, которые являются носителями многих пищевых и биологически активных веществ. Для пищевых целей используют крапиву (Urtica cannadina). Крапива содержит: влаги 6,42%, белков - 3,00%, крахмала - 1,24%, моно- и дисахаридов - 2,97%, пищевых волокон- 2,72%, золы - 3,03%. В крапиве содержатся витамины группы В, К, Е, РР, С, каротиноиды. Из минеральных веществ преобладают калий, кальций, магний, фосфор, железо. Кроме того, содержатся марганец, медь, кобальт, никель. Комплекс минеральных веществ крапивы способствует кроветворению, увеличивая количество эритроцитов.

Крапива может служить наполнителем при производстве пищевых продуктов и служить источником необходимых пищевых и биологически активных веществ.

Корень солодки содержит: глициризины ( до23%), относящиеся к группе сапонинов, циризиновую горечь ( до 8,1%), ликвиритовую кислоту, эфирные масла, аскорбиновую кислоту, аспарагин, флавоновые гликозиды (ликвиритин и др.), смолы, слизи, сахара, крахмал, желтый пигмент и др. Корень солодки в пищевой промышленности используется в виде биологической активной добавки как средство повышения работоспособности, улучшения памяти, зрения, укрепления иммунной системы, предупреждения образования опухолей, лечения малокровия, печени, желудка, повышения потенции.

Огромное число заболеваний человека в значительной мере является результатом продолжительного потребления пищи с низким содержанием пищевых волокон. Наиболее распространенный метод определения потребления пищевых волокон для человека является 14 г на 1000 ккал. Рекомендуется потребление пищевых волокон 20...30 г в день для подростков и взрослого человека; 15...10 г - для детей школьного возраста.

Использование порошков и шротов лекарственных растений из отдельных растений при производстве продуктов питания в поисковых исследованиях не дало положительных результатов, устойчивый запах не сочетается с продуктами. В этих целях использование порошков из шротов лекарственных растений рационально использовать в смеси. Наиболее оптимальной оказалась смесь из равных частей порошков из шротов лекарственных растений[4].

Нами был проведен целенаправленный выбор бахчевых культур и лекарственных растений , изучены их составы для составления научно-обоснованных рецептур мясных изделий, для изготовления новых продуктов питания лечебно-профилактического направления.

Разработанная нами рецептура позволяет, используя тыквенный порошок, обогатить мясной продукт полезными микроэлементами, так как из микроэлементов в порошке тыквы особенно много солей калия, благоприятно влияющих на сердечно-сосудистую систему, также в тыкве содержится большое количество каротина, витамины С и Е, витамин D, который усиливает жизнедеятельность и ускоряет рост детей, клетчатка (1,48%), которая легко усваивается организмом, поэтому тыква рекомендуется для лечебного и профилактического питания, также в тыкве имеются соли меди, железа и фосфора, которые положительно влияют на процесс кроветворения в организме, имеется яблочная кислота, в ней достаточное количество сахаристых веществ: глюкоза, фруктоза, сахароза, причем 2/3 суммарного содержания сахаристых соединений составляет глюкоза, много пектина, который способствует выведению из организма холестерина. Употребление тыквы с мясом дает быстрое и хорошее усвоение ее организмом.

Особый интерес представляет разработка комбинированных мясных продуктов, обогащенных различными белками недорогого растительного происхождения, жирами и пищевыми волокнами (клетчаткой).

Нами осуществлялись исследования по созданию лечебно-профилактических мясных продуктов, обогащенных белково-жировой, лекарственной растительной добавкой.

Выбор растительного белкового жирового обогатителя и пищевых волокон (клетчатки) и количества их введения в мясные системы проводили на модельных образцах из охлаждённой конины и баранины.

Использовали растительный белковый жировой обогатитель состоящий из смеси: тыквенный порошок, вода, топленый бараний курдючный и конский жир (эмульсия в соотношении 1:5:1,4), пищевые волокна (клетчатка) - измельчённые лекарственные растения и их плоды (плоды барбариса, листья крапивы и порошка обжаренного корня солодки) в соотношении 1:1:1.

Количество вводимых компонентов и их выбор обосновывали с помощью математического моделирования. Контролем служил фарш без добавок, опытными образцами - фарш с включениями в рецептуру растительного белкового жирового обогатителя состоящего из смеси: тыквенный порошок, вода, топленый бараний курдючный и конский жир (эмульсия в соотношении 1:5:1,4), пищевых волокон (клетчатка) - измельчённые лекарственные растения и их плоды (плоды барбариса, листья крапивы и порошок обжаренного корня солодки) в соотношении 1:1:1.

Из приготовленного фарша формировали опытные образцы массой 100 г. Для обеспечения сопоставимости полученных результатов использовали сырье одной партии. Эксперименты проводили в 3-кратной повторности. Число опытных модельных образцов соответствовало выбранному содержанию растительного белкового жирового обогатителя: 10, 20 и 30 %, что соответствует образцам №1, №2, №3 и содержанию пищевых волокон (клетчатки) - (1-8 %).

Исследовали модельные фарши и готовые термообработанные изделия, термообработку осуществляли методом жарки.

По стандартным методикам определяли следующие показатели фарша. До термической обработки: рН, общее количество влаги, ВСС (водосвязывающая способность) к общей влаге, предельное напряжение сдвига. После термической обработки: потери массы при тепловой обработке, напряжение среза и работу резания [5].

Показатели рН являются одним из основных физико-химических показателей, обуславливающих прохождение технологического процесса. Данная характеристика определяет структурообразование в готовом продукте, а также сроки хранения.

Результаты исследования влияния растительного белкового жирового обогатителя и пищевых волокон (клетчатки) говорят о возрастании величины рН относительно контроля (таблица 1).

Таблица 1

Увеличение рН при добавлении растительного белкового жирового обогатителя, по-видимому, связано с тем, что белок имеет более высокую кислотность, чем мясной фарш.

Кислотность среды оказывает влияние на количество общей влаги и водосвязывающую способность фаршевой системы. Изменения содержания общей влаги и водосвязывающей способности фарша при добавлении растительного белкового жирового обогатителя и пищевых волокон (клетчатки) показаны в таблице 1.

Установлено, что введение растительного белкового жирового обогатителя способствует увеличению общей влаги. При внесении пищевых волокон (клетчатки) отмечена общая тенденция к снижению общей влаги. Растительный белковый жировой обогатитель состоящий из смеси: тыквенный порошок, вода, топленый бараний курдючный и конский жир (эмульсия в соотношении 1:5:1,4) в мясном фарше способствует увеличению водосвязывающей способности по сравнению с контролем. Введение различных концентраций пищевых волокон (клетчатки) образцам с содержанием 20% и 30% растительного белкового жирового обогатителя незначительно снижает водосвязывающую способность на 0,32-4,8% и 1,98-6,03% соответственно.

Увеличение водосвязывающей способности в модельных образцах обеспечивает высокий выход продукции. Добавление растительного белкового жирового обогатителя приводит к снижению потерь массы фарша при термообработке. У контроля данный показатель составляет 29,9%. Данные в таблице 1 свидетельствуют о том, что с увеличением содержания растительного белкового жирового обогатителя и пищевого волокна (клетчатки) потери массы модельных образцов уменьшаются.

Наиболее полно о качестве образцов можно судить по их структурно-механическим характеристикам, определяющим реологические свойства образцов. Структурно-механические характеристики модельных фаршевых систем до и после термообработки представлены в таблице 2.

Таблица 2

Уменьшение предельного напряжения сдвига у опытных образцов свидетельствует об увеличении липкости и улучшении вязко-пластичных свойств фарша до термообработки. Добавление белка и пищевого волокна позволяет снизить жесткость и повысить сочность мясных продуктов из конины и баранины.

При введении различных концентраций растительного белкового жирового обогатителя и пищевого волокна (клетчатки) значения показателей напряжения среза и работы резания уменьшаются, что говорит о снижении механической прочности модельных систем.

В результате исследований было установлено:

- растительный белковый жировой обогатитель состоящий из смеси: тыквенный порошок, вода, топленый бараний курдючный и конский жир (эмульсия в соотношении 1:5:1,4) и пищевые волокна (клетчатка) увеличивают рН и содержание влаги в фарше;

- растительный белковый жировой обогатитель способствует увеличению содержания связанной влаги, добавление пищевых волокон (клетчатки) в мясной фарш уменьшает значение данного показателя по сравнению с образцами без него;

-использоваиие растительного белкового жирового обогатителя и пищевого волокна (клетчатки) приводит к снижению предельного напряжения сдвига напржения среза, а также работы резания свидетельствует об уменьшении жесткости продукта и придании ему сочности.

Далее нами были изучены составы научно-обоснованных рецептур мясных изделий из конины для изготовления новых продуктов питания функционального назначения с разработкой эффективных технологий их приготовления.

По определенным качественным характеристикам отобранных рецептур продуктов питания проводились дополнительные испытания в опытно-промышленных масштабах на мини-предприятиях, занимающихся переработкой мяса и производством мясных изделий - полуфабрикаты, колбасы, консервы и т.д.

В соответствии с поставленной задачей разработана рецептура приготовления вареного колбасного изделия с улучшенной пищевой и биологической ценностью, с хорошими органолептическими показателями диетического, лечебно-профилактического назначения для широких слоев населения. Следует отметить, что колбасное изделие, полученное по предлагаемому способу, может использоваться людьми различного вероисповедания.

Рецептура вареного колбасного изделия, предусматривающий измельчение конины жилованной односортной, смешивание ее с растительным обогатителем, пищевыми волокнами (клетчатка), солью, специями и вспомогательными материалами, формование, термическую обработку путем обжарки при температуре 90-100⁰С и варки при температуре 73-78⁰С, измельчение конины жилованной односортной, которую смешивают с измельченной бараниной жилованной односортной, проводят выдержку в течение 2-3 часов (процесс созревания) и добавляют растительный белковый жировой обогатитель состоящий из смеси: тыквенный порошок, вода, топленый бараний курдючный и конский жир (эмульсия в соотношении 1:5:1,4) используют при следующих соотношениях компонентов, мас.%: конина жилованная односортная; баранина жилованная односортная; растительный белковый жировой обогатитель (эмульсия), состоящий из тыквенного порошка, воды, топленого бараньего курдючного и конского жира в соотношении 1:5:1,4, пищевых волокон (клетчатка) - измельчённые лекарственные растения и их плоды (плоды барбариса, листья крапивы и порошок обжаренного корня солодки) в соотношении 1:1:1, соль, специи и вспомогательные материалы.

Проведены производственные испытания контрольных и опытных образцов диетических вареных колбасных изделий. Партия контрольных образцов вареных колбасных изделий выработана по изобретению «Способ производства вареных колбасных изделий» (RU 2001114555/13, А23L1/317А) от 27.02.2003 г.

Опытно-промышленная выработка диетических вареный колбасных изделий показала, что использование растительного белкового жирового обогатителя (эмульсии) и пищевых волокон (клетчатка), при производстве вареных колбасных изделий позволяет рационально использовать мясное сырье, снизить себестоимость продукции, улучшить пищевую и биологическую ценность продукции, что сказывается на органолептических показателях продукции. Результаты оценки органолептических и физико-химических показателей новой продукции представлены в таблице 3.

Таблица 3

Расчёт технико-экономических показателей диетических вареных колбасных изделий из конины и баранины проведён в сравнении с диетическим вареным колбасным изделием по изобретению RU2001114555/13, A23L1/317А от 27.02.2003 г. В таблице 4 приведены технико-экономические показатели диетических вареных колбасных изделий.

Таблица 4

Расчёт технико-экономических показателей показал высокую экономическую эффективность разработанных диетических вареных колбасных изделий за счёт рационального использования сырья.

Внедрение нового вида диетического вареного колбасного изделия не требует дополнительных капиталовложений, так как их выпуск может осуществляться на действующем оборудовании для производства вареных колбасных изделий.

Экономический эффект от внедрения в условиях действующего производства предложенных новых видов диетических вареных колбасных изделий при выпуске 400 тыс.т.готовой продукций в год, прибыль составит 24 млн тенге. мясной растительный фаршевый колбасный

Литература

1. Тулеулов Е. Т. «Использование конины в производстве диетической и лечебной продукции» Обзорная информация - М.: АгроНИИТЭИММП,2001. - 28 с.

2. Садыков А.А. «Перспективы развития мясной индустрий в РК», научно-производственный журнал «Пищевая и перерабатывающая промышленность Казахстана» 2, 2012.

3. Питание и здоровье в Европе. Резюме / Под ред. A. Robertson, C. Tirabo, T. Lobetein и др. - Копенгаген: Европейское региональное бюро ВОЗ, 2003. - 38 с. http: // www. euro. who.int/ document/е78578r. рdf .

4. Comparative analysis of nutrition policies in the WHO European Region. - Copenhagen: WHO Regional Office for Europe, 1998. http: // www. euro. who.int/ document/ EUR/ICP/LVNG 01 02 01.рdf.

5. Н.К.Журавская «Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов»,М., Агропромиздат, 1985 г.

Размещено на Allbest.ru