Введение к работе
Актуальность работы. В рамках реализации «Концепции государственной политики в области здорового питания населения РФ на период до 2005 г.», развивающейся до 2010 г., современная наука о питании нацелена на организацию рационального сбалансированного питания, профилактику алиментарных заболеваний, связанных с дефицитом белка, микронутриентов. Анализ фактического питания в Российской Федерации свидетельствует о недостаточной обеспеченности населения рядом важнейших микронутриентов, одним из которых является кальций. В категорию людей, остро нуждающихся в достаточном потреблении кальция, входят дети, беременные и кормящие женщины, люди пожилого возраста.
Кальций как пищевой макроэлемент имеет важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма. Он является основным компонентом костной ткани и дентина, играет роль во многих внутри- и внеклеточных процессах, участвует в сократительной функции сердечной и скелетных мышц, нервной проводимости, регуляции активности ферментов, действии многих гормонов. Лучшими пищевыми источниками кальция являются молоко и молочные продукты. Однако получение необходимых 800-1200 мг кальция в сутки за счет потребления традиционных пищевых продуктов, в том числе молочных, не всегда возможно.
Мясные продукты составляют неотъемлемую часть питания человека, являются продуктами массового потребления, и в особенности для населения регионов Сибири и Севера. В мясе содержатся полноценные животные белки, жир, витамины, особенно группы В, однако оно характеризуется незначительным содержанием кальция 10-12мг%, а соотношение его к фосфору резко разбалансировано и составляет 1:15-20 вместо рекомендуемого 1:1. Низкое содержание кальция в мясном сырье, в том числе и в соединительной ткани, а также несбалансированность соотношения кальция к фосфору являются веским основанием для разработки технологий, корректирующих минеральный состав мясопродуктов. Коррекцию возможно осуществить как за счет модификации биополимеров самого мясного сырья, так и за счет его сочетания с другими видами сырья.
Большинство публикаций свидетельствуют о том, что обогащение продуктов питания минеральными веществами, в том числе и кальцием, должно предполагать преимущественное использование органических форм, что, в свою очередь, требует разработки производства новых пищевых источников данного элемента. Известно, что в составе молока кальций связан с белком, казеином, также известна его способность связываться с альбуминами, поэтому органической матрицей для связывания кальция может послужить белок.
Из вышесказанного следует, что существует реальная необходимость обогащения мясных продуктов белками, в состав которых включен кальций,
в том количестве, чтобы обеспечить оптимальное соотношение кальция и фосфора в мясном продукте.
Цель и задачи исследований. Целью настоящего исследования является разработка способа кальцинирования эластической ткани с дальнейшим ее применением в производстве мясных консервов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
обосновать выбор эластической ткани в качестве органической матрицы для связывания кальция;
выбрать способ повышения свободных функциональных групп в белках эластической ткани, способных связываться с кальцием;
исследовать степень связывания кальция ферментированной эластической тканью;
изучить эффективность абсорбции кальция из кальцинированной эластической ткани в опытах in vitro и in vivo;
разработать регламент получения кальцинированного полуфабриката к мясному продукту;
определить микробиологическую безопасность кальцинированного полуфабриката при хранении;
разработать нормативную документацию на кальцинированную эластическую ткань;
разработать рекомендации по использованию кальцинированного полуфабриката в технологии мясных консервов;
оценить пищевую ценность нового мясного продукта. Научная новизна. Доказана возможность использования ферментированной эластической ткани в качестве матрицы для связывания кальция. Экспериментально установлена способность эластической ткани, модифицированной ферментами, прочно связывать кальций. Исследована зависимость степени связывания кальция от продолжительности ферментации. Доказана эффективность абсорбции кальция из кальцинированной эластической ткани в опытах in vivo. Установлено, что ферментация эластической ткани с последующим кальцинированием в 4 раза увеличивает степень перевариваемости ее белков. Научно обоснованы рекомендации по использованию кальцинированной эластической ткани в технологии мясорастительных консервов.
Практическая значимость. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований была разработана технология получения кальцинированного полуфабриката. Проведена апробация применения полуфабрикатов в производстве мясных натуральных и мясорастительных консервов. Разработаны нормативно-техническая документация на кальцинированный полуфабрикат из эластической ткани, а также дополнения к нормативной документации на мясорастительные консервы «Каша особая». Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на межрегиональном науч. фестивале «Молодежь и
наука-третье тысячелетие» (Красноярск, 2002); всерос. молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ, 2003);. ежегодных научно-практических конференциях ВСГТУ по секции «Химия и биологически активные вещества» (Улан-Удэ, 2004, 2006), «Биотехнология, технология пищевых' продуктов» (Улан-Удэ, 2005); IX международной научно-практической конференции «Промышленные и бытовые отходы» (Пенза,2005); всерос. научно-практической конференции «Перспективы развития пищевой промышленности России» (Оренбург, 2005); научно-практ. конф-ции «Современные наукоемкие технологии (Москва, 2005); всерос. научной молодежной конференции с международным участием «Основные направления функционального питания и безопасность пищевых продуктов» (Улан-Удэ, 2006). Работа выполнена при поддержке выигранного гранта Восточно-Сибирского государственного технологического университета.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, результатов исследований и их обсуждений, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 120 страницах и содержит 21 таблицу, 11 рисунков и 9 приложений. Список использованной литературы включает 198 наименований российских и зарубежных авторов.
