Содержание к диссертации
Введение
1. Аналитический обзор литературы 9
1.1. Использование в рецептурах белковых препаратов растительного происхождения 9
1.2. Технологические процессы производства мясных продуктов с использованием соевых белков 14
1.3. Проектирование многокомпонентных рецептур мясных изделий с помощью ЭВМ 18
1.4. Механизм протекания окислительных процессов в мясных продуктах 22
1.5. Способы замедления окислительных процессов 28
2. Организация эксперимента, объекты и методы исследования 35
2.1. Постановка эксперимента и схема проведения исследований 35
2.2. Объекты исследования и организация эксперимента 37
2.3. Методы исследования 40
3. Обоснование состава и способа производства сосисок 46
3.1. Обоснование основных требований к пищевой ценности разрабатываемых сосисок и выбор рецептурных ингредиентов и материалов 46
3.2. Оптимизация рецептуры сосисок 61
3.2.1. Разработка математической модели и алгоритма оптимизации состава сырья 61
3.2.2. Обоснование количества и способа внесения в фарш функционально-технологических добавок, соли 66
3.3. Технология изготовления сосисок 70
4. Обоснование способа увеличения срока годности сосисок 73
4.1 Обоснование необходимости использования антиоксидантов в сосисках на основе МПМО 73
4.2 Обоснование выбора перспективного антиоксиданта растительного происхождения 81
4.3 Обоснование оптимального количества внесения в фарш экстракта расторопши 88
5 Потребительские свойства сосисок 93
5.1 Оценка безопасности разработанного вида сосисок 93
5.2 Органолептическая оценка качества сосисок 99
5.3 Общий химический и аминокислотный состав 100
5.4 Минеральный и витаминный состав 105
5.5 Комплексная оценка качества 108
Выводы 112
Список литературы 114
- Технологические процессы производства мясных продуктов с использованием соевых белков
- Обоснование основных требований к пищевой ценности разрабатываемых сосисок и выбор рецептурных ингредиентов и материалов
- Обоснование необходимости использования антиоксидантов в сосисках на основе МПМО
- Комплексная оценка качества
Введение к работе
Актуальность работы. Многочисленные исследования состояния питания в России показали, что по причине низкой покупательной способности большинства населения снизилось потребление ценных в биологическом отношении мясных продуктов, в результате чего ощущается недостаток полноценных белков в рационе.
Эффективным путем решения этой проблемы является разработка доступных по цене мясных продуктов, в частности сосисок, которую целесообразно осуществлять на основе комбинирования недорогих видов мясного сырья, в частности мяса птицы механической обвалки, и высокофункциональных белковых препаратов с учетом потребности организма человека в основных пищевых компонентах.
Несмотря на высокую пищевую ценность и относительно низкую стоимость, использование мяса птицы механической обвалки в производстве мясных продуктов ограничено, прежде всего, из-за высокой степени интенсивности протекания окислительных процессов в липидах (что обусловлено более высоким по сравнению с другими видами мясного сырья коэффициентом диффузии кислорода, наличием в составе биокатализаторов – гемопротеидов и нестабильных фосфолипидных соединений).
Следствием бурно протекающих окислительных процессов в липидах является накопление соединений, которые ухудшают органолептические характеристики, снижают биологическую ценность продукта, негативным образом влияют на безвредность, поэтому возникает необходимость в использовании антиоксидантов.
Рядом исследователей (Н.М. Эммануэлем, Ю.Н. Лясковской, Н.К. Журавской, Л.Ф. Митасёвой) изучалась возможность использования в качестве ингибиторов окислительных процессов добавок природного происхождения, при этом отмечалось, что для них характерны малая токсичность, сочетание антиоксидантных свойств с положительным фармакологическим эффектом.
Однако до настоящего времени в пищевой промышленности используют небезопасные для здоровья антиоксиданты синтетического происхождения.
Недооценка места растительных добавок в системе антиоксидантной защиты пищевых продуктов связано, прежде всего, с необоснованным использованием форм с низким содержанием биологически активных веществ (настои, отвары и т.д.) и, как следствие этого, отсутствием веских доказательств их эффективности.
Поэтому поиск новых видов безопасных для здоровья людей добавок природного происхождения на основе лекарственно-технического сырья, способных эффективно ингибировать окислительные процессы в липидах при длительном хранении мясных продуктов, является одной из актуальных задач в мясоперерабатывающей отрасли.
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка и товароведная оценка сосисок заданного химического состава, устойчивых к процессам окислительной порчи в течение длительного срока хранения.
Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- обосновать ингредиентный состав и способ производства сосисок на основе МПМО с учетом принципов удовлетворения потребностей человека в основных пищевых компонентах;
- обосновать выбор перспективного антиоксиданта на основе изучения антиокислительных свойств добавок растительного происхождения и исследования их химического состава, установить оптимальное количество внесения в фарш, обеспечивающее достаточный антиоксидантный эффект и приемлемые органолептические показатели;
- исследовать изменение микробиологических, органолептических показателей качества сосисок с растительным экстрактом в процессе хранения и установить срок их годности;
- провести комплексное исследование показателей качества, характеризующих пищевую ценность и безопасность разработанного вида сосисок;
- реализовать разработанные технические решения на предприятии мясной отрасли.
Научная новизна работы заключается в следующем:
получены новые экспериментальные данные по пищевой ценности и безопасности нового вида сосисок с растительным антиоксидантом, отвечающего основным принципам удовлетворения потребностей человека в пищевых компонентах;
установлена возможность использования сухого экстракта расторопши в качестве антиоксиданта в составе пищевых продуктов, определена концентрация, при которой он наиболее эффективно ингибирует процесс окисления липидов;
получены новые данные по содержанию основных групп биологически активных веществ в сухих экстрактах расторопши, бессмертника, курильского чая, пижмы, яблони лесной, шалфея, полученных методом ультрафильтрации.
Практическая значимость. Разработан комплект технической документации на производство сосисок с экстрактом расторопши «Рябушка» (ТУ 9213-008-79141137-2007, ТИ 79141137-011).
Получено положительное решение ООО «Агропродукт» на производство сосисок с экстрактом расторопши «Рябушка».
Разработанные автором научные положения и практические решения нашли применение при организации учебно-исследовательской работы студентов; результаты исследований включены в методические указания по выполнению лабораторных работ в ГОУ ВПО Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, полученных в работе, базируется на анализе теоретических основ изучаемой проблемы и подтверждается согласованностью результатов исследований, выполненных с использованием стандартных и современных оригинальных методов исследования, статистической обработкой полученных экспериментальных данных с использованием ПЭВМ с помощью программных пакетов Statistica for Windows и Microsoft Excel, апробацией и внедрением полученных результатов в производство.
Автор защищает:
- научно-обоснованный состав и способ производства сосисок с увеличенным сроком годности, отвечающих основным принципам удовлетворения потребностей человека в пищевых компонентах;
- данные по экспериментальному обоснованию оптимальной дозы введения экстракта расторопши, обеспечивающей достаточный антиоксидантный эффект и не влияющей на органолептические показатели;
- результаты исследования фитохимического состава сухих растительных экстрактов расторопши, бессмертника, курильского чая, пижмы, яблони лесной, шалфея, полученных методом ультрафильтрации.
Предмет исследования - состав и способ производства сосисок сбалансированного химического состава, устойчивых к процессам окисления.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях Северо-Осетинского государственного университета по итогам научно-исследовательской работы за 2006 – 2007 гг.; за 2007-2008 гг., за 2008-2009 гг., на научных конференциях Орловского государственного технического университета по итогам научно-исследовательской работы за 2006 – 2007 гг., за 2007-2008 гг; на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в создании продуктов питания нового поколения» (Краснодар, 2006 г.); на региональной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (Владикавказ, 2007 г.); на 5-ой международной научно-практической конференции «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России» (Орел, 2006 г.); на научно-практической конференции «Проблемы питания и биологическая безопасность населения» (Владикавказ, 2007 г.).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 9 печатных работ, в том числе 4 работы в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, приложений. Материал изложен на 130 страницах машинописного текста, содержит 14 таблиц, 17 рисунков, 6 приложений. Список использованных источников включает 178 наименований отечественных и зарубежных авторов.
Технологические процессы производства мясных продуктов с использованием соевых белков
Применение соевых белков при производстве колбас, сосисок, сарделек и другой мясной продукции не требует дополнительных сложных процессов и не приводит к изменению традиционных технологических схем производства [31].
Белки в состав фарша вводятся в сухом виде, в виде геля, в виде суспензии, в виде белково-жировой эмульсии, в виде эмульсии из свиной шкурки, в гидратированном виде, в составе рассолов.
В сухом виде соевые белки (кроме текстурированных) вносят непосредственно в куттер на нежирное сырье с добавлением необходимого количества воды для гидратации. В основном этот способ применяют при небольших количествах доз соевых белков и при наличии оборудования, обеспечивающего интенсивное измельчение и полную гидратацию белка.
При производстве сырокопченых колбас соевые белки вносят в фарш в сухом виде без добавления воды на их гидратацию. Белок поглощает влагу мяса, что снижает влажность фарша и ускоряет процесс сушки колбас [80,112].
При внесении в фарш соевых белков в виде геля гель готовят в следующей последовательности: в куттер или куттер-мешалку наливают воду, затем загружают белок, при возможности массу перемешивают, а затем куттеруют в течение 3-5 минут до появления глянцевого блеска.
- Массу выгружают из куттера в емкость и используют в течение смены или после ее хранения не более 24 часов при температуре 0-6С. Использование соевого белка в виде геля имеет существенное преимущество по сравнению с применением его в сухом виде, так как приводит к снижению термопотерь и повышению выхода продукции в среднем на 1% за счет лучшей влаго-удерживающей способности геля.
Допускается готовить гель в мешалке с последующей обработкой его в машине тонкого измельчения.
Гель используют при производстве вареных колбасных изделий в количестве от 20 до 50%, полукопченых колбас - до 20%, варено-копченых колбас - до 10-15% [129,130].
При внесении в фарш соевых белков в виде суспензии ее готовят в куттере или куттер-мешалке перед составлением фарша в следующей последовательности: наливают необходимое количество воды, загружают белок и обрабатывают в течение 2-3 минут, а затем загружают мясо и остальные компоненты, предусмотренные рецептурой. Фарш обрабатывают по традиционной схеме. Для ускорения гидратации белка при составлении суспензии рекомендуется увеличивать дозировку воды за счет использования части воды, предусмотренной нормой на мясо [130].
При внесении в фарш соевых белков в виде белково-жировой эмульсии ее готовят в следующей последовательности: в куттер наливают необходимое для гидратации белка количество воды, добавляют соевый белок и куттеруют в течение 3-5 минут, затем добавляют жир и куттеруют в течение 3-5 минут до образования сметанообразной консистенции. Общая продолжительность куттерования - 8-10 минут. Для снижения температуры эмульсии рекомендуется часть воды заменить на лед.
В белково-жировых эмульсиях жир получают в связанном виде, что исключает образование бульонно-жировых отеков в готовых колбасах. Белково-жировую эмульсию рекомендуется применять при производстве вареных колбас - до 15%), сосисок и сарделек - до 30-40%). [80,130].
При внесении в фарш соевых белков в виде эмульсии из свиной шкурки ее готовят с использованием сырой или вареной шкурки в следующей последовательности: вначале на куттере обрабатывают шкурку (замороженную и измельченную на волчке) с добавлением льда и при необходимости фосфатов в виде раствора. Шкурку доводят до мелкоизмельченного состояния, а затем добавляют изолят или функциональный концентрат, часть воды и куттеруют до получения однородной массы [112,130].
Оптимальное соотношение шкурки, соевого белка и воды соответственно составляет 48:2:50 или для вареной шкурки - 45:5:50.
Общая продолжительность обработки эмульсии в куттере составляет от 10 до 20 минут.
После куттера эмульсию из шкурки рекомендуется пропустить через машину тонкого измельчения (эмульситатор, микрокуттер и т.д.).
Температура эмульсии из шкурки не должна быть выше 20-22С.
Эмульсию из шкурки рекомендуется применять при производстве колбасных изделий - до 15% .
При внесении в фарш текстурированных соевых белков в гидратированном виде их замачивают в холодной воде в соотношении 1:3 или 1:4 в зависимости от их влагопоглощаемости и выдерживают в течение 20-30 минут. Текстурированную соевую муку гидратируют в такой же последовательности в течение 30-40 минут. После гидратации соевые белки пропускают через волчок с диаметром отверстий решетки 3 мм или куттеруют до образования однородной массы. Для сосисок и сарделек гидратированный текстурат куттеруют в течение 5-6 минут до образования однородной некрупинчатой массы. Текстурированные белки наиболее целесообразно применять совместно с любым порошковым белком (изолятом или концентратом) в соотношении 5:1. При замачивании текстурированного белка добавляют общее количество воды, предназначенной для гидратации всего белка (текстурата и порошкового). После набухания текстурированный белок перемешивают с порошковым сухим белком, который закрывает поры на разбухшем текстурате, что способствует лучшему связыванию и удерживанию воды как в сыром продукте, так и после термической обработки. Полученную массу измельчают [112,129,130].
Гидратированный текстурированный белок (предпочтительно вместе с порошковым) рекомендуется использовать при производстве полукопченых колбас - до 20%, рубленых полуфабрикатов - 30-50%, сарделек и сосисок - до 20%. При производстве вареных колбас текстурированные белки применять не рекомендуется, так как они могут размягчить их структуру [80,112].
Для придания гидратированному белку розового цвета его рекомендуется окрашивать с использованием форменных элементов стабилизированной крови, или кровью - до 0,5% к массе геля, или с помощью пищевых красителей, разрешенных к применению органами Госсанэпиднадзора.
При гидратации белков соль в гель и эмульсию не добавляют, а вносят ее на мясо при составлении фарша.
Гидратированные соевые белки, гели, эмульсии из шкурки, белково-жировые эмульсии допускается хранить в течение 24 часов при температуре 0-4С.
При производстве ветчин и копченостей соевые белки применяют в составе рассолов, при этом используют хорошо растворяемые в воде и имеющие низкую вязкость белки, такие, как изолят Профам 646 и концентрат Данпро DS. Количество белка, вводимого в рассол, зависит от желаемого его содержания в продукте (1-2%), выхода продукции, количества введенного раствора, имеющегося оборудования и потерь при термической обработке.
При приготовлении сложного рассола важно соблюдать последовательность введения ингредиентов: сначала вводят труднорастворимые вещества, в конце - наиболее растворимые. Фосфаты и нитрит натрия рекомендуется вводить в рассол в виде растворов. Температура рассола должна быть в пределах 2-6С, поэтому 15-20% требуемой по рецептуре воды необходимо добавлять в виде льда в конце составления рассола для его охлаждения [112,129,130].
Количество других ингредиентов (соли, фосфатов, нитрита натрия, сахара и др.) в рецептуре рассола также рассчитывается исходя из требуемого содержания их в продукте, количества введенного рассола и термопотерь.
Использование интенсивных технологий посола с инъекцией рассола в мышечную ткань и последующим массированием позволяет получить готовый продукт хорошего качества с высоким выходом и значительно сократить продолжительность посола.
При инъекции рассола в мышечную ткань необходимо иметь в виду, что она обладает анизотропными свойствами: проницаемость ее вдоль волокон примерно на 11% выше проницаемости поперек волокон.
При исключении одного из компонентов рассола следует на такое количество увеличить дозировку воды.
Обоснование основных требований к пищевой ценности разрабатываемых сосисок и выбор рецептурных ингредиентов и материалов
Анализ литературных данных позволил сформулировать требования к разрабатываемым сосискам с позиции науки о питании и в соответствии с нормативными требованиями.
По показателям безопасности они должны удовлетворять требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01, предъявляемым к вареным колбасным изделиям для обычного рациона.
Разработанная продукция по органолептическим показателям качества должна соответствовать традиционным требованиям потребителя и внутриотраслевым стандартам.
В соответствии с гигиеническими требованиями пищевой ценности отдельных пищевых продуктов (СанПиН 2.3.2.1078-01, приложение 2) содержание белков в сосисках должно быть не менее 10%, содержание жира - не более 30%.
С позиции науки о питании оптимальным соотношением жир:белок является соотношение, близкое к (0,8-1,2): 1, такое соотношение наиболее благоприятно для максимального удовлетворения как пластических, так и энергетических потребностей организма [69,140].
Аминокислотная сбалансированность белка продуктов должна быть приближена к белку Ф АО/В ОЗ. В качестве численных характеристик, достаточно полно отражающих сбалансированность незаменимых аминокислот в белке,. в настоящее время используют коэффициент утилитарности аминокислотного состава, который в «идеале» должен быть равен 1 [78]. Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности человека, участвуя в обмене веществ практически любой ткани человека, но особенно велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор, кальций и магний. Для правильного питания важно не только абсолютное количество фосфора и магния, но и соотношение их с кальцием. При избытке фосфора может происходить выведение кальция из костей, при избытке кальция — развиваться мочекаменная болезнь. Оптимальным для взрослых считается соотношение кальция и фосфора 1:(1,5-1,7). В некоторых важных процессах магний выступает как антагонист кальция: избыток магния снижает усвояемость кальция. Оптимальное соотношение кальция и магния 1 :(0,5-0,7) [24,140].
Традиционно говядина и свинина являются основным сырьем колбасного производства. Однако, в последнее время в производстве фаршевых мясных продуктов находит применение мясо птицы механической обвалки. Производство мяса птицы механической обвалки является наиболее дешевым и доступным мясным сырьем.
Нами была выдвинута задача максимального использования МПМО в производстве сосисок. Поэтому в качестве основного рецептурного ингредиента сосисок нами было выбрано мясо птицы механической обвалки. Использование мяса птицы механической обвалки обусловлено не только низкой стоимостью, но и высокой биологической ценностью белков и переваримостью, значительным содержанием минеральных веществ, витаминов, ненасыщенных жирных кислот.
Биологическая ценность белков мяса птицы механической обвалки примерно соответствует ценности мяса после ручной обвалки. Переваримость белков МПМО, как и других мясных белков, составляет около 90%. Содержание кальция, усвояемого железа в нем выше по сравнению с мясом ручной обвалки: содержание кальция в МПМО возрастает примерно в 4 раза по сравнению с мышечной тканью [116,117].
Ограничения в использовании МПМО связаны с содержанием в нем костных включений (хотя современное оборудование для механической обвалки обеспечивает получение мясной массы с костными частицами, не превышающими 460 мкм), а также в связи с тем, что в МПМО окислительные процессы протекают более интенсивно по сравнению с мясом птицы ручной обвалки. Переход нестабильных фосфолипидных соединений, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты, из костного мозга в мясную фракцию существенно снижает устойчивость МПМО во время хранения. Кроме этого, в мясную фракцию из костного мозга переходят гемопротеиды, которые играют роль биокатализаторов окисления липидов [117].
Кроме этого, МПМО обладает низкими функционально-технологическими свойствами, имеет нестойкую тестообразную консистенцию с преобладанием разрушенных миофибрилл, низкую эмульгирующую способность. Поэтому возникает необходимость использования эмульгирующих добавок.
В качестве эмульгатора нами были использованы яйца куриные. Известно, что внесение яиц куриных в фарш на основе МПМО в количестве 25-30% способствует увеличению его эмульгирующей способности до значения, характерного для фарша, состоящего из 50% говядины высшего сорта и 50% полужирной свинины.
Для основных вышеназванных ингредиентов (МПМО и яиц куриных), входящих в рецептуру сосисок, соотношения Са : Mg и Са : Р не удовлетворяют требуемым. Поэтому возникла необходимость в использовании ингредиентов с высоким содержанием кальция — сухого обезжиренного молока (СОМ). Использование этого компонента позволит приблизить соотношение Са : Mg и Са : Р к оптимальному. Кроме этого, использование СОМ будет также способствовать улучшению органолептических показателей сосисок, в частности, вкуса.
С целью снижения себестоимости продукции возникла необходимость часть мясного сырья заменить немясными ингредиентами.
Введение в мясной фарш белковых препаратов как растительного, так и животного происхождения можно рассматривать как один из способов получения высококачественных мясных продуктов с регулируемыми свойствами.
В настоящее время соевые белки нашли широкое применение при производстве всех видов мясных продуктов (включая различные виды ветчин, цельномышечных продуктов из говядины, свинины, консервов, варено-копченых, сырокопченых колбас и т.д.), так как обладают высокими функциональными и питательными свойствами, обеспечивающими стабильное качество и высокий выход мясных продуктов [112,129,130].
Известно, что чем ниже качество используемого мясного сырья, тем лучшими функциональными свойствами должен обладать препарат соевого белка, используемый в качестве добавки. Следовательно, при использовании низкофункционального мясного сырья (мясо птицы механической обвалки, жирной свинины, мяса с большим содержание соединительной ткани и т.д.) тип соевого препарата будет определять комплекс органолептических и структурно-механических показателей готового продукта.
При разработке новых видов мясных продуктов, предполагающих замену мясного сырья немясными ингредиентами, необходимым условием должно стать сохранение органолептических показателей, свойственных традиционным мясным продуктам.
Хорошее качество готовых мясных продуктов достигается при использовании в их составе изолированных соевых белков или функциональных концентрированных белков.
Функциональные концентраты обладают хорошими эмульгирующими, гидратирующими свойствами, легко поглощают жир и удерживают его при повторной тепловой обработке. Образуемые ими эмульсии остаются стойкими при высоких температурах, многократной тепловой обработке и не чувствительны к соли [129,130].
Изолированные соевые белки обладают самыми высокими гидратирующими, эмульгирующими свойствами, хорошо удерживают жир, значительно улучшают структуру колбасных изделий, обогащают продукты ценными белками. Кроме этого, изоляты обладают более высокой биологической ценностью по сравнению с концентрированными соевыми белками, т.к. содержат не менее 90 % белка, тогда как концентраты — не более 70 %. Применение 5-Ю % соевого изолята равноценно содержанию в продуктах 25-50 % высокосортного мяса. Однако, использование изолированных соевых белковых препаратов в производстве сосисок и сарделек с высоким сроком годности не совсем целесообразно, так как эмульсии с изолятом нестабильны при вторичной термической обработке, а также в процессе хранения из-за высокой чувствительности к содержанию соли. Поэтому в качестве заменителя мясного сырья нами были выбраны именно высокофункциональные концентраты на основе сои [80, 112].
Обоснование необходимости использования антиоксидантов в сосисках на основе МПМО
Известно, что использование в рецептурах вареных фаршевых мясных продуктов МПМО приводит к значительному увеличению микробиологической обсеменённости и, как следствие этого, к снижению сроков годности продуктов. Поэтому в этих случаях целесообразно использовать либо консерванты, либо оболочки с антимикробным покрытием, либо искусственные барьерные оболочки с низкой газо-, влаго-, паропроницаемостью [16,18,41,42,58,61-66,85,106,107,120].
На рисунках 4.1 и 4.2 представлены экспериментальные данные, характеризующие динамику развития мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в разработанных нами сосисках в полиамидных барьерных оболочках марок Амипак и Греви в процессе хранения при температуре 6С.
Из представленных на рисунках 4.1 и 4.2 данных следует, что КМАФАнМ не превышало предельно-допустимого значения (1000 КОЕ/г) в течение 15 суток в сосисках как в оболочке Амипак, так и в оболочке Греви.
Исследование динамики развития мезофильных микроорганизмов, представленной на рисунке 4.1, позволяет сделать вывод, что развитие микроорганизмов происходит по следующей схеме: через лаг-фазу, 1-ую логарифмическую фазу, стационарную фазу, фазу отмирания, а затем 2-ую логарифмическую фазу.
Лаг-фаза соответствует периоду интенсивного физиологического приспособления к новым условиям, продолжительность лаг-фазы составляла приблизительно 2 суток. В течение следующих 2-ух суток (со 2-ых по 4-е сутки) наблюдался достаточно интенсивный рост мезофильных микроорганизмов (большинство из которых являются аэробными), хотя и были созданы анаэробные условия хранения сосисок за счет использования барьерной оболочки. Это объясняется тем, что в фарше находилось какое-то количество кислорода воздуха, необходимого для жизнедеятельности аэробных микроорганизмов [142]. По мере использования аэробными микроорганизмами кислорода, находящегося в фарше, количество их уменьшалось, причем если с 4-ых по 6-е сутки хранения КМАФАнМ уменьшилось только на 20 КОЕ/г (этот промежуток времени является стационарной фазой), то уже с 6-ых по 10-е сутки хранения КМАФАнМ уменьшилось в 3 раза (этот промежуток времени является фазой отмирания). На следующем этапе (с 10-ых по 16-е сутки хранения) вновь наблюдается интенсивный рост мезофильной микрофлоры, очевидно, за счёт размножения лактобацилл, способных развиваться в анаэробных условиях. Известно, что такие свойства, как способность расти в анаэробных условиях, а также психрофильность определяют активный рост и преобладание их (на определенном этапе) в микрофлоре колбасных изделий [39,91,94,101,145].
При проведении дальнейших микробиологических исследований было установлено, что в образцах сосисок в оболочках Амипак и Греви отсутствовали условно-патогенные и патогенные микроорганизмы.
Таким образом, по комплексу микробиологических показателей сосиски удовлетворяли регламентируемым требованиям в течение 15 суток. Однако при проведении органолептическои оценки сосисок в оболочках марок Амипак и Греви дегустаторами было отмечено, что уже через 8 суток хранения они имели неудовлетворительные вкус и запах, свойственные продуктам с признаками окислительной порчи.
Данные исследований, характеризующие изменение пероксидного (перекисного) числа липидов сосисок в процессе их хранения при 6С, полностью согласуются с органолептическои оценкой сосисок в процессе хранения.
Так, уже через 5 суток хранения значение пероксидного числа было более 0,01% йода, а через 10 суток - более 0,04% йода (рисунок 4.3).
В настоящее время показатели, характеризующие интенсивность и глубину протекания окислительных процессов в липидах варёных колбасных изделий на основе мяса птицы не регламентируются.
Но, принимая во внимание методику ранжирования мяса птицы по степени свежести, учитывающую значение пероксидного числа (при значении 0,01-0,04%) йода- мясо сомнительной свежести, более 0,04% йода -несвежее), можно утверждать, что уже через 5 суток хранения процессы окисления липидов становятся одним из факторов, ограничивающих сроки хранения сосисок.
Динамика накопления малонового альдегида в липидах сосисок представлена на рисунке 4.4, из данных которого следует, что значения тиобарбитурового числа в сосисках в оболочках Амипак и Греви увеличилось в 6,5 и 6,9 раза соответственно, что свидетельствует о значительной интенсивности и глубине протекания окислительных процессов.
Таким образом, использование барьерных оболочек позволило значительно замедлить микробиологические процессы в сосисках при хранении, в результате, чего срок годности по микробиологическим показателям увеличился до 15 суток.
Однако использование таких оболочек не привело к значительному замедлению окислительных процессов в сосисках на основе МПМО, т.к. окислительные процессы в МПМО протекают по сравнению с другими видами мясного сырья наиболее интенсивно, что обусловлено более высоким коэффициентом диффузии кислорода, а также наличием в составе биокатализаторов окисления липидов (гемопротеиды) и нестабильных фосфолипидных соединений, содержащих полиненасыщенные жирные кислоты.
Поэтому возникает необходимость использования в рецептурах антиоксидантов.
Комплексная оценка качества
В условиях рыночных отношений помимо общепринятых характеристик качества пищевых продуктов особо важное внимание уделяется показателям конкурентноспособности. Существует множество методов расчета конкурентноспособности, одним из которых является комплексная количественная оценка качества сосисок, предусматривающая учет органолептических показателей (внешний вид, вид и цвет на разрезе, запах, вкус, консистенция, сочность) и показателей пищевой ценности (степень сбалансированности аминокислотного состава белков, соотношение белок / жир) и др. [45,126,164,166].
В качестве эталона условно выбран продукт, показатели безопасности которого соответствуют регламентируемым нормам, имеющий высшую оценку (9 баллов) по всем органолептическим показателям и отвечающий тем требованиям к пищевой ценности, которые были выбраны в качестве основополагающих при разработке рецептуры: значение коэффициента утилитарности аминокислотного состава - 1; соотношение жир : белок — (1-1,2): 1; соотношение Са : Mg- 1 : (0,5-0,7); Са : Р- 1 : (1,5-1,7).
Для расчета комплексного показателя были приняты следующие значения групповых коэффициентов и коэффициентов относительной весомости отдельных характеристик внутри групп:
Mj — групповой коэффициент, характеризующий значение органолептических показателей (Mi = 0,5);
М2 - групповой коэффициент, характеризующий пищевую ценность (М2 = 0,5);
ітіц _ коэффициент относительной весомости органолептического показателя «вкус» (іпц = 0,18);
Ші2 — коэффициент относительной весомости показателя «запах» ( mi2 = 0,18);
т)3 - коэффициент относительной весомости показателя «консистенция» (nil3=0,16);
пін - коэффициент относительной весомости показателя «вид и цвет фарша на разрезе » (пінЮДб);
mis - коэффициент относительной весомости показателя «внешний вид» (т,5 =0,16);
ігіїб — коэффициент относительной весомости показателя «сочность» (т16 = 0,16);
т2і - коэффициент относительной весомости показателя степени сбалансированности аминокислотного состава, т.е. коэффициента утилитарности (m2i = 0,3);
m22 - соотношение жира и белка (т22 = 0,3);
т2з — соотношение Са : Р (т23 =0,2);
т24 - соотношение Са : Mg (m24 =0,2);
Рпу — значение соответствующего показателя в оцениваемом продукте;
Рэу - значение соответствующего показателя в продукте, выбранном в качестве эталона.
Проведенная количественная оценка качества (таблица 5.9) подтвердила, что разработанные сосиски по органолептическим характеристикам и пищевой ценности отвечают современным требованиям, предъявляемым к мясным продуктам, числовое значение комплексного показателя качества для них составляет 0,89.
На основании результатов исследования был разработан комплект технической документации (технические условия, технологическая инструкция) на новый вид сосисок (приложения Г, Д).
В результате внедрения разработки был достигнут экономический эффект за счет снижения себестоимости (в результате использования заменителя мясного сырья — концентрированного белкового препарата Майкон С110, оптимизации рецептуры), а также за счет увеличения фактического срока годности до 15 суток и сокращения возвратов нереализованной продукции от торговых организаций (в результате использования природного антиоксиданта — экстракта расторопши пятнистой и барьерной полиамидной оболочки с низкой паро-, газо-, влагопроницаемостью «Амипак»). Экономический эффект составил 4520 руб/т (приложение Е).