Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Аналитический обзор литературы 10
1.1 Опыт использования пищевых добавок и ингредиентов при производстве пищевых рыбопродуктов
1.2 Пищевая и биологическая ценность рыб внутренних водоемов
1.3 Современный ассортимент рыбопродуктов на основе 50
фарша
ГЛАВА 2 Оъекты и методы исследования 60
2.1 Характеристика и обоснование выбора объектов исследования
2.2 Схема экспериментальных исследований 68
2.3 Общие и оригинальные методы исследования
2.4 Статистическая обработка результатов эксперимента 78
2.5 Компьютерное моделирование многокомпонентных 82
продуктов с требуемым комплексом показателей пищевой ценности и
безопасности
ГЛАВА 3 Обоснование выбора и оценка функционально-технологических свойств структурообразующих пищевых добавок
3.1 Свойства белковых препаратов животного происхождения
3.2 Сравнительная оценка аминокислотного состава белков животного происхождения
3.3 Морфологические характеристики модельных рыбных фаршей
3.4 Органолептическая оценка структурообразующих пищевых добавок животного происхождения
ГЛАВА 4 Функционально-технологические свойства пищевых добавок в рыбных основах
4.1 Обоснование выбора компонентов и проектирование рецептурных решений
4.2 Исследование химического и аминокислотного составов рыбопродуктов
4.3 Исследование функционально-технологических свойств и цветовых характеристик рыбных фаршевых основ
4.4 Влияние пищевой коллагеновой эмульсии из шкурки рыб на цветовые характеристики модельных фаршевых систем
4.5 Сенсорный анализ в оценке качества рыбопродуктов 121
ГЛАВА 5 Разработка частных технологий производства рыбопродуктов широкого потребительского спроса
5.1 Технология производства мясорыбных полуфабрикатов 125
5.2 Технология производства пастообразных рыбопродуктов 128
5.3 Технология производства рыбных полукопченых колбас 132
5.4 Расчет биологической ценности новых рыбопродуктов 135
5.5 Оценка качества готовых изделий 136
Выводы 142
Список использованных источников
- Пищевая и биологическая ценность рыб внутренних водоемов
- Схема экспериментальных исследований
- Морфологические характеристики модельных рыбных фаршей
- Исследование функционально-технологических свойств и цветовых характеристик рыбных фаршевых основ
Введение к работе
Актуальность работы. Согласно официальной статистике в 2013 году перспективы развития рыбного бизнеса в России обрели радужные очертания, что, несомненно, порадовало инвесторов. Уже в первые месяцы текущего года был зафиксирован значительный рост (+24,4%) производства рыбы и рыбопродуктов. В итоге за счет рационального использования биоресурсов, т.е. разведения рыбы во внутренних водоемах, отрасль получила новый импульс. И, несмотря на засилье на прилавках супермаркетов импортной рыбной продукции, отнюдь не дешевой, но при этом не всегда качественной, потребительский спрос на относительно дешевую и практически всегда свежую и качественную отечественную продукцию продолжает расти.
В соответствии с основной целью федеральной целевой программы «Повышение эффективности использования и развития ресурсного потенциала рыбохозяйственного комплекса в 2009-2013 годы» важным направлением является расширение ассортимента рыбной продукции и прежде всего использование местных рыбных ресурсов - пресноводных рыб. Экономически целесообразно перерабатывать такое сырье на пищевые фарши и получать из него широкий ассортимент рыбных продуктов и полупродуктов. Фарши на основе мяса рыб внутренних водоемов, имеют относительно низкие функционально-технологические свойства и нуждаются в привлечении современных технологических приемов, обеспечивающих требуемые значения, необходимые для получения готовых продуктов с высокими органолептическими показателями и пищевой ценностью.
Проблемам технологии производства фаршей и получения на их
основе рыбных продуктов посвящены работы как отечественных, так
и зарубежных ученых: Л. С. Абрамовой, Л. В. Антиповой, Л. С. Бай-
далиновой, В. Д. Богданова, Т. М. Бойцовой, Л. И. Борисочки-
ной, О. В. Бредихиной, В. Г. Будиной, А. Т. Васюковой, В. А. Громовой, О. П. Дворяниновой, Н. В. Долгановой, С. М. Доценко, О. И. Ку-тиной, Б. П. Никитина, В. Ф. Корельского, М. Д. Мукатовой, Е. Ф. Рамбеза, Н. И. Рехиной, Т. М. Сафроновой, Ю. А. Фатыхова, Н. А. Студенцовой, А. П. Ярочкина, Akiba М., King F., Linton О., Christians О., Е. Tanikawa, К. Nakamura и др.
Однако ассортимент рыбных продуктов на основе фарша остается достаточно узким, качественные показатели не всегда обеспечивают конкурентоспособность, а цена остается относительно высокой.
В соответствии с вышеизложенным, исследования, направленные на разработку рецептур и технологий продуктов питания широкого потребительского спроса на основе рыбного фарша и его комбинаций для получения изделий с высокой пищевой ценностью, доступных по цене потребителю, являются весьма актуальными.
Диссертационная работа являлась частью научных исследований, выполненных в рамках НИР государственной научно-технической программы Республики Башкортостан «Инновационные технологии оздоровления населения Республики Башкортостан" (ГНТПРБ№19/1 от 2013 г.).
Целью исследования являлось исследование пищевой и биологической ценности, функционально-технологических свойств рыбных фаршевых систем на основе мяса рыб внутренних водоемов и разработка технических решений по производству ассортимента рыбных продуктов с регулируемыми свойствами и улучшенными потребительскими показателями качества.
На основании литературных данных и в соответствии с поставленной целью экспериментальные исследования были направлены на решение следующих задач:
исследовать свойства структурообразующих пищевых добавок животного происхождения;
обосновать оптимальные количества пищевых добавок животного происхождения, в том числе мяса теплокровных животных, позволяющих улучшить органолептические и функционально-технологические свойства рыбного фарша;
с помощью методов математического моделирования обосновать ингредиентный состав и оптимизировать рецептуры рыбопродуктов с учетом сбалансированности аминокислотного состава;
исследовать аромат, цветовые характеристики, пищевую и биологическую ценность сырьевых комбинаций и рыбных изделий;
провести оценку качества, безопасности и обосновать сроки годности рыбных продуктов, изготовленных по усовершенствованным технологиям;
- разработать пакеты технической документации на опытную партию рыбных продуктов, провести промышленную апробацию и произвести расчет экономической эффективности.
Научная новизна. Обоснован выбор компонентов животного происхождения, обеспечивающих комплементарность аминокислотного состава, гарантирующих высокую биологическую ценность пищевых систем (79-80%) с частичной заменой рыбного сырья. Методом микроструктурного анализа доказано, что внесение белков животного происхождения в количестве 20% к массе основного сырья дает возможность получить монолитные фарши с функционально-технологическими свойствами (ФТС), превосходящими контроль по влагосвязывающей (ВСС) и влагоудерживающей (ВУС) способности на 30-33%. Впервые исследовано влияние пищевой коллагеновой эмульсии из шкурки прудовых рыб (ПКЭШР) в количестве 20% к массе сырья на функционально-технологические свойства готовых рыбных изделий с требуемым комплексом показателей пищевой и биологической ценности. На основании анализа цветовых характеристик модельных фаршей доказано, что внесение ПКЭШР в состав модельных фаршей улучшает цветовые характеристики пищевой системы, о чем свидетельствуют спектральные кривые отражения R = f (X), лежащие в видимой области (400-740 нм). На основе пьезо-сенсорных измерений показано, что использование в рецептурах рыбопродуктов белковых препаратов животного происхождения способствует сохранению аромата в течение длительного времени, что позволило усовершенствовать традиционные технологические процессы производства рыбных продуктов при балансировании их состава, экономии рыбного сырья, стабилизации органолептических показателей при хранении, увеличения выхода, придании им профилактических свойств. Расчет биологической ценности (БЦ) нового ассортимента рыбопродуктов показал, что они содержат полный набор незаменимых аминокислот, следовательно, характеризуются высокими показателями БЦ.
Практическая значимость. Методами математического моделирования оптимизирован состав рецептур рыбопродуктов с использованием ПКЭШР.
Разработаны научно-обоснованные рецептуры и модификации технологических схем производства продуктов на основе рыбного
фарша с применением новых пищевых компонентов многофункционального действия.
Научная новизна подтверждена заявкой на получение патента РФ №2011118588/13 «Способ приготовления рыбного фарша для производства кулинарных изделий» (уведомление о положительном результате экспертизы по существу от 20.05.2013 г.).
Разработанные рецептуры рыбопродуктов апробированы в условиях предприятий ЗАО «Общепит» (г. Стрелитамак) и «Стерлитамак-ское Районное потребительское общество», которые подтвердили целесообразность и эффективность их применения. Снижена себестоимость выпускаемой продукции и повышена рентабельность за счет вовлечения маловостребованного сырья в цикл производства. На новые виды продуктов разработаны проекты технической документации (ТУ и ТИ): ТУ 9266 - 001 - 48859312 - 2012 «Мясорыбные котлеты «Карпуша», ТУ 9266-002-48859312-2012 «Паштет рыборас-тительный «Экзотика», ТУ 9266 - 003 - 48859312 - 2012 «Колбаса полукопченая «Лапланская».
Расчетная прибыль от реализации апробированных технологий в условиях ЗАО «Общепит» (г. Стерлитамак) составила 4853,9 тыс. р. на 1 т готовой продукции в год при рентабельности продукции 20,7%, что доказало конкурентоспособность новых видов рыбопродуктов на продовольственном рынке Республики Башкортостан.
Результаты исследований рекомендованы для внедрения в учебный процесс и могут использоваться при проведении занятий в качестве мультимедийного сопровождения лекционных курсов.
Научные положения, выносимые на защиту:
свойства сырьевых комбинаций на основе сочетания мяса рыб внутренних водоемов, мяса теплокровных животных и белков животного происхождения;
рецептурно-компонентные решения рыбопродуктов с применением пищевых компонентов многофункционального действия;
комплексная оценка качества и хранимости полуфабрикатов и готовых рыбопродуктов, выработанных по разработанным модифицированным технологиям.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 2, 4 паспорт специальности 05.18.04 - «Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств».
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на международной научной конференции «Стратегия подготовки кадров для малого и среднего бизнеса в пищевой промышленности» (г. Москва, 2008); VI научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (г. Москва, 2008); II Всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (г. Челябинск, 2009); международном научно-образовательном форуме «Формирование отраслевой и инновационной среды на основе развития профессиональных сообществ и организаций АПК пищевой индустрии и индустрии питания» и научно-практической конференции «Проблемы биологической безопасности и качества продуктов питания» (г. Москва, 2009); 77-ой научной конференции молодых учёных, аспирантов и студентов «Научные изыскания молодёжи- решению проблем продовольствия населения в 21 веке» (г. Киев, 2011); международной научно-практической конференции «Инновационное развитие пищевой, легкой промышленности и индустрии гостеприимства» (г. Алматы, Казахстан, 2013).
Публикации результатов работы. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах из перечня ВАК Минобрнауки РФ, 1 монография, 1 заявка на патент РФ.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 180 страницах, состоит из введения, 5 глав, выводов, содержит 31 таблицу, 26 рисунков, 5 приложений. Библиографический список включает 168 наименований источников российских и зарубежных авторов.
Пищевая и биологическая ценность рыб внутренних водоемов
С целью устранения указанных недостатков было предложено заменить некоторые виды сухих пряностей их натуральными углекислотными экстрактами (С02-экстракты), приготовленными из этих пряностей (ООО «Компания Караван» (г. Краснодар)). Полученные из натуральных пряностей С02-экстракты представляют собой комплекс пряноароматических веществ, в состав которого входят эфирные масла, органические кислоты, алкалоиды, витамины, карбонильные соединения и другие вещества, которые в совокупности обуславливают вкус и аромат пряных растений [25, 49].
В отличие от сухих пряностей, склонных к заплесневению и порче, С02-экстракты обладают антиокислительными и бактерицидными свойствами. Замена натуральных пряностей одноименными С02-экстрактами позволяет придать продукции оригинальный вкус и аромат и значительно улучшить ее товарный вид. Для равномерного распределения С02-экстрактов в изготовляемом продуете предварительно экстракты эмульгируют в воде или водно-солевом растворе. Эффективность и целесообразность их использования была установлена отечественными специалистами еще в 70-х годах. Однако до сих пор широкого практического применения в рыбообрабатывающей промышленности они не получили.
В последние годы в качестве ароматизаторов активно используют коптильные препараты; «ВНИРО», «Амафил», «Сквама» [72].
В отличие от вышеназванных коптильных препаратов, представляющих собой конденсат дыма в водной среде, в настоящее время предложен способ получения коптильного препарата, основанный на селективных свойствах диоксида углерода извлекать легколетучие фракции коптильного дыма (Мезенова, 2001).
В связи с развитием рыбоперерабатывающих производств на основе фарша широкое применение получили добавки, позволяющие придать выпускаемым изделиям различные вкусы и ароматы.
Перечень предприятий, активно работающих с использование вкусо-ароматических пищевых добавок очень широк. Наиболее крупными являются: «Компания ЭСТ» (г. Железногорск), ООО «Фософрель» (г. Воронеж), ООО "Компания "Морская миля", (г. Видное, Московская обл.,), ООО «Рыбный дом» (г. Москва), Группа Компаний «Смоленская коллекция» (г. Смоленск), ЗАО «Балтийский берег» (г. Санкт-Петербург), ВООИ «Синтез» (г. Воронеж), ООО «Рыбная лавка» (г. Уфа) и др.
Для ароматизации рыбной продукции применяют натуральные, идентичные натуральным и искусственные ароматизаторы [www.apoMaTO/рф], для приготовления которых используют отвары, полученные при варке отходов рыб или беспозвоночных. («Компания Арома» (г. Москва), ООО "Штокмайер Руссланд" (г. Санкт-Петербург) и др.).
Однако, натуральные ароматизаторы используются в пищевой промышленности ограниченно из-за того, что они летучи и весьма нестойки, так как быстро разрушаются под влиянием термических и физико-химических воздействий. Решают эти проблемы, синтезируя ароматизаторы, идентичные натуральным, которые получают химическим путем, но по своему строению они соответствуют природным. Для большинства таких ароматизаторов характерна высокая стабильность и относительная дешевизна.
Искусственные ароматизаторы содержат, по меньшей мере, одно искусственное вещество, которого в природе не существует. Синтетические ароматизаторы представляют собой высоко концентрированные препараты, отличающиеся большей устойчивостью к воздействию высоких температур, изменению рН и других факторов [www.knowledge.allbest.ru].
Для удобства дозировки ароматических веществ при производстве пищевых рыбопродуктов и равномерного распределения в продукте их обычно комбинируют с так называемыми носителями. В качестве носителей могут быть использованы вода, растительные масла, сахар, поваренная соль и др.
Кроме того, при производстве продуктов питания на основе рыбного фарша, помимо основных вкусоароматических веществ, обычно в фаршевую смесь вносятся также вещества, усиливающие аромат и вкус продукта. Наиболее известным и распространенным усилителем вкусоароматических качеств является глутаминат натрия [122].
Промышленное производство глутамината натрия началось в 1999 году. В настоящее время ежегодное мировое потребление глутамината натрия составляет 200 тыс. т. [www.znaytovar.ru].
Соли глутаминовой кислоты усиливают вкусовые восприятия, воздействуя стимулирующим образом на окончания вкусовых нервов и вызывая при этом «ощущение удовлетворения».
При добавлении к рыбным продуктам глутаминат натрия усиливает собственный вкус этих продуктов, не изменяя его и не придавая постороннего привкуса.
В результате исследований [www.glutamate.com.ua ] была установлена безопасность добавления глутамината натрия в пищу. Он был рекомендован для использования в качестве добавки в пищевые продукты, исключая детское питание [www.food-facts.ru ].
Как известно, рыба и рыбные продукты, богатые белком и жиром служат хорошей питательной средой для микроорганизмов. В процессе обработки и последующего хранения рыба подвергается воздействию различных микроорганизмов - бактерий, плесеней, дрожжей. Под влиянием аэробных и анаэробных бактерий, быстро размножающихся в рыбе, развивается процесс гниения, характеризующийся глубокими изменениями структуры тканей рыбы, ее внешнего вида, вкуса и запаха мяса [www.Ozd.ru].
Нежелательные изменения, происходящие в рыбе, чаще всего удается предотвратить правильно подобранными технологической обработкой и режимами хранения. Однако в тех случаях, когда указанные мероприятия не обеспечивают получения продукции необходимого качества, применяют консерванты.
Схема экспериментальных исследований
В связи с разнообразием видового состава мелких океанических рыб с целью обоснования их выбора для производства фарша в АтлантНИРО проведены исследования по изучению качества мороженого фарша из рыб различного химического состава (зеленоглазки, рыбы-пятака, эпигонуса, путассу, листа, вомера, полинемуса, хека, карася, ставриды, белоции, морского петуха, спинорога, тресочки эсмарка, мерланга) и изысканию способов улучшения качества фарша [18, 34].
Установлено, что основными биохимическими показателями рыб, определяющими свойства получаемого из них фарша, являются отношение между содержанием в их мышечной ткани белков соле- и водорастворимых фракций - условный белковый коэффициент «К» (значения «К» для исследуемых рыб от 0,4 до 1,5) - и содержание липидов. В зависимости от значений этих показателей исследованные рыбы дифференцированы на три условные группы. Из рыб 1 группы (путассу, мерланга морского налима, минтая, зеленоглазки, эпигонуса), значение не превышает 0,5-1,0 получается фарш с низкой влагоудерживающей (менее 50%) и формующей способностью, рассыпчатой консистенцией. С увеличением в мышечной ткани рыб, используемых для производства фарша, доли солерастворимых белков эти показатели фарша улучшаются. Из второй группы (хек, морской язык, альбула, аргентина, балтийская треска, ледяная рыба и др.), для которых величина отношения между содержанием соле- и водорастворимых белков 1-1,2, получается фарш с удовлетворительной формуемостью и величиной ВУС 50-60%. Из рыб 3 группы (рыба-пятак, морские петухи, ставрида, мелкие морские караси, окуни, лист и др.), для которых «К» больше 1,2 — фарши с ВУС - 60-70%) и отличной формуемостью.
Опыт использования фарша из разных рыб показал, что фарш с ВУС 60%) и выше, липкостью не менее 300 Па, величиной предельного напряжения сдвига (ПНС) 700-900 Па хорошо формуется и является отличным полуфабрикатом для выработки высококачественных формованных изделий, в том числе сосисок и колбас [125].
Один из путей улучшения технологических свойств фарша заключается в подборе для его производства смеси рыб с различными свойствами мышечной ткани. Экспериментально было проверено, что при добавлении к фаршу из рыб 1 группы фарша рыб 2 и 3 групп повышаются формующая и влаго-удерживающая способности фаршевой смеси за счет повышения суммарного содержания солерастворимых белков (Мижуева, 2002). Следовательно, составление смеси фаршей целесообразно проводить, используя инструментальные методы оценки структурно-механических свойств мышечной ткани.
Учеными установлено (Кутина, 2010), что биохимический показатель рыб, условный белковый коэффициент К, находится в тесной обратной связи с величиной сдвиговой прочности мышечной ткани, характеризуемой для 15 видов рыб коэффициентом корреляции - минус 0,78. Таким образом, показана возможность подбора оптимального состава рыб для производства фарша по величине сдвиговой прочности их мышечной ткани.
При разработке схемы составления смесей рыб задавали предварительные эталонные значения ПНС в интервале от 700 до 900 Па, соответствующим фаршу с необходимыми технологическими свойствами, В таком интервале показателя сдвиговой прочности находится мышечная ткань таких видов рыб, как морской карась, белоция, морской петух, аргентинская камбала и др. Большинство из них являются столовыми рыбами, пользующимися спросом потребителя, поэтому выпуск фарша из данных видов ограничен. Вместе с тем сдвиговая прочность мяса большинства добываемых сейчас рыб находится за указанными пределами. Она или чрезмерно высока (путассу, минтай), или чрезмерно низка (ставрида, анчоус, мойва и др.).
При этом установлено большое значение апробирования расчетного метода составления смеси фаршей. Из полученного набора композиций определяли варианты, включающие в свой состав рыб с мягкой и жесткой тканью. Долевое содержание и смеси рыб рассчитывали пропорционально величине сдвиговой прочности их мышечной ткани из расчета, что заданное суммарное значение ПНС (эталон смешанного фарша) равно 700-900 Па. При этом было учтено, что содержание рыб с наиболее высоким значением ПНС не должно превышать в смеси 20 %, с наиболее низким 40 % (коэффициенты соответственно 0,2 и 0,4) [89, 90].
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о возможности производства фарша с заданными технологическими свойствами на основе смеси рыб различных видов, подобранных в оптимальных соотношениях.
Следует отметить, что рациональнее всего для производства смешанного фарша использовать свежую мелкую рыбу на промысловых судах, где она вылавливается в разнообразном видовом составе, а фарш замораживать. Такой фарш характеризуется высокими структурно-механическими свойствами в течение длительных сроков хранения (Головачева, Чепурная, 2012).
Следует отметить, что одним из наиболее рациональных направлений использования сырья пониженной товарной ценности и отходов от разделки традиционных рыб является производство рыбных колбас (Толпыгина, 2008).
Маркетинговые исследования потребительского рынка показывают, что рыбные колбасные изделия пользуются большим спросом у населения. При этом необходимо учитывать спрос и предложение на рыбную продукцию, постоянно совершенствовать ассортимент и улучшать качество готовой продукции.
За рубежом разработано большое количество рецептур рыбных колбас, сосисок, ветчин и др. Наибольшее развитие это производство получило в 60-е годы в Японии, а в настоящее время интерес к приготовлению рыбных колбас возрос и в других странах. Однако нельзя полностью опираться на разработанные в других странах рецептуры и технологии, так как они ориентированы на специфический вкус населения, количественный и качественный (видовой) состав вылавливаемой рыбы.
Современное рыбокулинарное производство в качестве одной из составных частей включает производство рыбных полуфабрикатов. Отечественные предприятия наиболее часто выпускают рыбные полуфабрикаты в виде филе, рыбного фарша и натуральной рыбы в виде тушек и кусков, сборной ухи (набор кусков разделанной рыбы двух-трех видов упакованной в полимерные пакеты) и др. (Козырев, 2003). Производство рыбных полуфабрикатов и кулинарных изделий получило значительное развитие и в Скандинавских странах. Продукты в виде рыбных котлет, тефтелей, пудингов и так далее, приготовленные из мяса сайды, пикши, трески и окуневых, являются излюбленным блюдом населения этих стран. Наибольшее количество этой продукции выпускается в виде быстрозамороженных готовых блюд, которые реализуются через предприятия массового питания (Толпыгина, 2002).
Морфологические характеристики модельных рыбных фаршей
Достаточно продолжительное время в производстве структурных рыбных изделий применялись компоненты, которые сложно было отнести к белковым препаратам т.к. не существовала общая классификация по качественным и количественным показателям. Некоторые обеспечивали продуктам посторонние органолептические показатели, в частности вкус и запах, другие имели постоянно изменяющиеся физико-химические показатели, что не могло предугадать их поведение в готовых изделиях.
В настоящее время рынок ингредиентов для рыбной промышленности включает белки животного происхождения, полученные из вторичных продуктов переработки КРС, свиней и др. [118, 167, 87, 70, 42, 40, 88, 150, 151].
Белки животного происхождения, полученные из плазмы крови и свиной шкурки, представляют собой классифицированные ингредиенты, обладающие различными качественными характеристиками в зависимости от вида исходного сырья и способа получения. Следовательно, возникает необходимость классификации данных продуктов по исходным свойствам, что дает возможность рационального их использования в производстве различных видов рыбных продуктов [87, 167,40, 152, 153].
Белки животного происхождения, по сути, являются прямыми пищевыми добавками, поэтому их изучение важно не только в технологическом аспекте, но и весьма необходимо в реализации государственных программ в области производства продуктов питания в Российской Федерации [3] .
Достаточно высокие функционально-технологические свойства животных белков позволяют повысить устойчивость рыбных фаршевых систем и препятствуют образованию жировых отеков [49, 121, 112, 154, 155, 156, 157]. Для оценки качества белков животного происхождения представляет интерес изучение ФТС следующих животных белков: Типро-600, Сканпро Т95, Сканпро 325/1, WB 1/40 и пищевую коллагеновую эмульсию из шкурки рыбы (ПКЭШР).
В качестве модельных образцов при определении водоудерживающей способности (ВУС) животных белков методом центрифугирования использовали суспензии, состоящие из навески сухого препарата животного белка и воды, необходимой для его гидратации в интервале по 0,5 г на 1 г сухого препарата. После остановки центрифуги в образце измеряли объем выделившейся воды, по количеству которой судили о способности белков к влагоотдаче. ВУС выражали в граммах воды на 1 г препарата.
При оценке жироудерживающей способности (ЖУС) исследуемых белковых препаратов готовили модельный системы, состоящие из сухого препарата белка и растительного масла, взятого в интервале от 1 до 6 г на 1 г животного белка с интервалом 0,5 г. ЖУС выражали в граммах масла на 1 г препарата белка.
Из данных, приведенных на рисунке 3.1, видно, что ВУС белка на основе свиного тримминга и свиной плазмы крови Сканпро 325/1 на 13,3% и 4,4% выше, чем добавки Типро-600 (на основе плазмы крови) и Сканпро Т95 (на основе свежей свиной шкурки), для которых ВУС составила 21,5 г и 23,7 г воды на 1 г добавки соответственно. Однако белки WB 1/40 и ПКЭШР уступают Сканпро 325/1 всего лишь на 2,8 %. Следовательно, белки плазмы крови в сочетании с белками соединительной ткани обладают более хорошими показателями влагосвязывающей способностями и способны образовывать более устойчивые гели при гидратации..
Следует отметить, что исследуемая добавка Сканпро Т95 по ЖУС (рис. 3.2), превосходит все представленные белки на 0,2 - 0,6 г масла / г препарата, что составляет 16,6-48%. При этом ПКЭШР уступает белку Сканпро Т95 всего лишь на 0,2 г масла / г препарата (16,6%). Таким образом исследуемые препараты животных белков обладают высокими ФТС, что доказывает их перспективность применения в технологиях производства рыбной продукции на основе фарша и его сырьевых комбинаций в качестве структурообразующих добавок.
Для измерения кинематической вязкости экспериментальных белковых гелей использовали капиллярный вискозиметр Энглера согласно рекомендаций Бабенковой, Кудинова (2006). При этом мерой вязкости, определяемой при помощи прибора, считали отношение времени истечения испытуемого продукта при определенной температуре к времени истечения 200 мл дистиллированной воды в том же объеме при температуре 20С. По полученным данным строили график зависимости вязкости исследуемых белковых препаратов от температуры (рис. 3.3).
Исследование функционально-технологических свойств и цветовых характеристик рыбных фаршевых основ
Цвет мяса рыбы — очень важная его характеристика. Известно, что покупатель выбирает «глазами», т.е. рыбопродукт, который имеет приятный светло серый цвет, кажется сочным, вкусным, а темно-коричневый, невзрачный на вид интереса не вызывает. Поэтому вопрос о цвете всегда остается в центре внимания технологов. Измерение цвета считают второй по важности, после проверки рН оценкой качества продукта. Чаще всего цвет оценивают «на взгляд», однако такой способ субъективен, кроме того, результаты нельзя выразить в числовом виде, т. е. нельзя построить графики зависимости цвета от каких-либо технологических воздействий, что сильно ограничивает технолога в подборе оптимальных режимов изготовления продукта. В связи с включением в состав рецептур новых рыбопродуктов белков животного происхождения, в том числе пищевой коллагеновой эмульсии из шкурки прудовых рыб, проблема измерения и регулирования цвета приобретает особую актуальность. При этом количественная оценка и численные характеристики наиболее предпочтительны. В этом аспекте наиболее актуальными и перспективными являются физические методы, основанные на прямом изменении цвета с использованием методов спектрофотометрии.
Применение ПКЭШР может привести к изменению цветовых характеристик модельных фаршевых систем, и, в конечном счете, готовых продуктов [137, 138, 140, 141].
Модельные фарши для определения цветовых характеристик готовили следующим образом: фарш из мяса толстолобика - 80 % и пищевая коллаге-новая эмульсия из шкурки рыб - 20 %. Контролем служили: фарш толстолобика - 100% и пищевая коллагеновая эмульсия - 100%. Для изучения цветовых характеристик модельных фаршей были сняты спектральные кривые в видимой области спектра (400-740 нм). Для каждой длины волны Х-{ по спектру находили коэффициент отражения Rw. Полученные данные приведены в таблице 4.7. По данным таблицы 4.7 строили спектральные кривые отражения R = f (А,), представленные на рисунке 4.7.
Поскольку серый цвет, характерный для ПКЭШР, представляет собой немного потемневший белый, то с точки зрения физики, цвет исследуемых образцов может характеризоваться степенью подъёма спектральной кривой в исследуемой области спектра.
Как видно на рисунке 4.7 спектральная кривая для пищевой коллагено-вой эмульсии находиться ниже кривой фарша из 100 % мяса рыбы, что обусловлено естественной темно-серой окраской эмульсии.
Спектральные кривые модельного фарша с применением ПКЭШР находятся между кривыми фаршей из 100 % мяса рыбы и эмульсии, что обуславливается смешиванием компонентов. И так, при включении в состав фарша в количестве 20 % пищевая коллагеновая эмульсия дает готовой продукции светло-кремовый цвет.
В условиях рыночной экономики успех предприятия рыбоперерабатывающей отрасли может гарантировать действенная система обеспечения безопасности и качества выпускаемой продукции. Поскольку органолептические характеристики продукта — ключевой фактор его качества, сенсорный анализ занимает важное место в ряду приоритетных задач подразделений предприятий, ответственных за управление, обеспечение качества и менеджмент.
На кафедре технологии продуктов животного происхождения ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» были проведены исследования сроков хранения рыбных продуктов с применением в рецептурах пищевой коллагеновой эмульсии из шкурки рыб с использованием системы "Электронный нос".
Результаты исследованных образцов проводились в течении продолжительности хранения готовых изделий, которые приведены на рисунках 4.8-4.10.
Как следует из данных представленных на рисунках 4.8-4.10, использование в рецептурах пищевой коллагеновой эмульсии из шкурки рыб (ПКЭШР) способствует сохранению аромата в течение длительного времени.
Дополнительно, благодаря химическому составу и более высоким функциональным свойствам, пищевая коллагеновая эмульсия из шкурки рыб является альтернативой белковым препаратам, полученным на основе свиной шкурки и плазмы крови, и может использоваться при производстве рыбных продуктов с целью полноценной замены мяса рыбы, повышения пищевой и биологической ценности, улучшения органолептических свойств, усиления рыбного вкуса и снижения себестоимости готовых рыбных изделий.
В заключении следует отметить, что введение ПКЭШР в рецептуры рыбопродуктов позволит обогатить продукты пищевыми волокнами, существенно улучшить реологические свойства пищевых продуктов, прежде всего консистенцию.
Похожие диссертации на Расширение ассортимента рыбопродуктов на основе фарша: оптимизация сырьевых комбинаций, свойства и усовершенствованные технологии
