Введение к работе
Актуальность работы. В последнее время значительно возрос интерес ученых и специалистов пищевой отрасли к биотехнологическим методам модификации мясного сырья, основанным на свойствах различных микроорганизмов. Действие микроорганизмов связано с их способностью продуцировать специфические вещества. Наиболее актуально производство продуктов, в том числе из мясного сырья, с использованием молочнокислых бактерий (МКБ), получивших название стартовых культур, продуцирующих в мясе органические кислоты, ферменты и другие биологически активные вещества, интенсифицирующие биохимические, физико-химические и технологические процессы.
Поиску стартовых культур и их применению посвящены работы как отечественных, так и зарубежных учёных: В. М. Бондаренко, А. Н. Габараева, В. Б. Крыловой, Л. С. Кудряшова, И. А. Рогова, Н. Г. Машенцевой, В. В. Хорольскгого, Э. Шиффнера, Elliot J.A. и др. Однако, в основном они касаются применения стартовых культур в колбасном производстве. Работы по применению культур микроорганизмов для производства сырокопченых цельномышечных мясных продуктов немногочисленны. Процесс ферментации мясного сырья при производстве таких продуктов занимает длительное время, до 7-10 суток, что провоцирует развитие нежелательной микрофлоры, негативно влияющей на хранимоспособность и качественные показатели. Вопросы подбора пробиотической композиции и способа её внесения, влияния на процессы ферментативного созревания и сушки мясопродуктов, на формирование их качественных характеристик, а также на подавление развития нежелательной микрофлоры изучены недостаточно и остаются актуальными.
Цели работы – разработка синбиотической композиции для интенсификации процесса ферментации животного сырья и ее применение в частных технологиях цельномышечных мясных изделий.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
подбор стартовых культур из числа молочнокислых бактерий, обладающих наибольшей биосинтетической способностью к синтезу целевых биологически активных веществ;
разработка условий активации пробиотической композиции стартовых культур;
разработка комплексного ферментного препарата для обработки животного сырья;
разработка метода комбинированного внесения синбиотической композиции для интенсификации процесса ферментации мясного сырья;
оценка органолептических, микробиологических, гистоморфологических показателей и функционально технологических свойств ферментированного мясного сырья.
Научная новизна. Расширены теоретические сведения об изменении физиологической активности облигатно- и гомофакультативных молочнокислых бактерий и о биохимических и физико-химических характеристиках ферментного препарата ПЛ-М.
Проведена сравнительная оценка гидролиза белковых фракций мясного сырья ферментным препаратом. Обоснована целесообразность применения синбиотической композиции из стартовых культур и ферментного препарата в частных технологиях цельномышечных мясных изделий. Исследованы гистоморфологические особенности мясного сырья при использовании синбиотической композиции; установлен характер изменения функционально-технологических и структурно-механических свойств мясного сырья, а также ограничение развития нежелательной микрофлоры.
Практическая значимость работы. Впервые предложен состав синбиотической композиции из стартовых культур и комплексного ферментного препарата и обоснован новый метод комбинированного её внесения для интенсификации процесса ферментации мясного сырья. Применение композиции позволяет сократить процесс ферментации мясного сырья на 5-10 суток, улучшить органолептические характеристики и качество выпускаемой продукции.
Новизна практических разработок подтверждена патентами РФ.
Разработанная технология с использованием композиции успешно апробирована на ОАО «Пермский мясокомбинат», ООО «Мясные продукты» (Северодвинский МПЗ), ОАО «Россошанский мясокомбинат».
Основные положения диссертационного исследования используются в учебном процессе для подготовки бакалавров по направлению подготовки 240700 «Биотехнология».
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 2, 3, 7 паспорта специальности 03.01.06 – Биотехнология (т. ч. – бионанотехнологии).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических международных и всероссийских конференциях, на ежегодных отчетных научных конференциях Воронежского государственного университета инженерных технологий (2007 – 2012), Всероссийской научно-практическая конференция (Филиал Всемирного технологического университета, Оренбург, 2007).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК, 5 тезисов докладов и статей в научно-технических журналах и 1 патент РФ.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, заключения, выводов, списка литературы, содержащего 120 источников отечественных и зарубежных авторов, и приложений. Работа изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц, 23 рисунков.
