Введение к работе
-T-ZZ—"—
Актуальность темы В последние десятилетия у большинства населения России выявлены нарушения рационального питания, обусловленные как недостаточным потреблением пищевых веществ, в первую очередь полноценных белков, так и нерациональным их соотношением.
В связи с этим Концепцией государственной политики в области
здорового питания предусматривается совершенствование
биотехнологических процессов переработки сельскохозяйственного сырья, включая получение новых видов пищевых продуктов общего и специального назначения, в том числе и с использованием ферментных препаратов
Перспективными источниками нетрадиционного сырья в этом отношении являются соя и продукты ее переработки (Батурина, 1982, Пекеньо, 2002).
Наиболее часто используемые приемы технологической модификации соевого белкового сырья - термообработка и интенсивное механическое воздействие - позволяют добиваться макроскопического струкгурирования однородной белковой массы (Wang, 2003) Химические методы модификации подразумевают изменение рН среды, осаждение белка солями или кислотами и в меньшей степени применение детергентов и органических растворителей (Полянский и др, 1997; Иоффе и др, 1998, Ксенз, 2002, Козлов, 2003; Левицкий, 2003) Химическая модификация позволяет изменять структуру белка в более широких пределах. Однако этот метод в силу национальных законодательных норм (СанПин 2.3.2.1078-01), а также благодаря предубеждению потребителей против химических изменений пищевых белков ограничен производством продуктов технического назначения (Белов, 2002; Шевелева, 2002; пат. № 58308, Украина, 2003; заявка № 10325797, Германия, 2005; Фоминых, 2004; Силенко, 2003). Кроме того, специфический
«бобоВЫЙ» ВКуС, Присущий СОеВЫМ прптпгитдм, гггчтуп<»инг.тм с Применением
вышеописанных методов, существенно снижает их потребительские качества.
Преимущество ферментативной модификации, которая может быть реализована в рамках биотехнологических процессов, направленных на улучшение качества пищевых белков, заключается в ее специфичности и, соответственно, в отсутствии нежелательных побочных реакций Недостаток заключается в том, что атаке того или иного фермента подвергаются лишь определенные аминокислотные последовательности в белковой молекуле и поэтому ферментативная реакция способна привести лишь к достаточно ограниченной модификации.
Методы ферментативной модификации соевого белка, в частности, протеолитические методы гидролиза крупных белковых молекул до низкомолекулярных фрагментов предпринимаются с целью изменения структурообразующих свойств пищевых продуктов, с одной стороны, и для увеличения усвояемости белка растительного происхождения, с другой Это позволяет разрабатывать новые продукты питания и добавки к ним, а также повышать пищевую ценность продуктов (Иоффе ссоавт., 1998).
Вышеперечисленные факторы предопределили актуальность поиска новых биотехнологических решений проблемы создания комбинированных продуктов на основе модифицированного соевого сырья
В этой связи целью работы явилась разработка технологий ферментативной модификации соевого белкового сырья и комбинированных продуктов на его основе.
Для реализации этой цели поставлены и решены следующие задачи 1. Проведение анализа состояния ассортимента соевых продуктов,
реализуемых в Приморском крае, и потребительских предпочтений в
отношении выбора соевой продукции. 2 Разработка биотехнологии ферментативной модификации соевого
белкового сырья; изучение влияния ферментативной модификации
соєвого сырья на функционально-технологические свойства и органолептические показатели качества готовой продукции.
-
Разработка технологий и рецептур комбинированных продуктов на основе биотехнологически модифицированного соевого сырья
-
Установление показателей качества и безопасности, относительной биологической ценности разработанных комбинированных продуктов на основе модифицированного соевого «молока».
-
Разработка пакета технической документации на модифицированное соевое «молоко» и комбинированные продукты на его основе.
Научная новизна Научно обоснованы режимы и технологические параметры ферментативной модификации соевого сырья, значительно повышающие показатели качества продуктов общественного питания
Разработаны технологии комбинированных закусочных и десертных продуктов на основе ферментативно модифицированного соевого сырья, позволяющие получать продукты питания с заданной пищевой и биологической ценностью, имеющие органолептические и структурно-функциональные свойства, близкие к традиционным, приготовленным на основе сырья животного происхождения.
Практическая значимость работы Разработана и внедрена биотехнология ферментативной модификации соевого белкового сырья, а также рецептуры комбинированных продуктов питания на его основе. Установлены оптимальные технологические параметры производства продуктов режим биотехнологической модификации соевого сырья; подобраны вид и концентрация полисахаридов - структурообразователей и вкусообразующих добавок для получения комбинированных продуктов; режимы технологической обработки (температура, продолжительность процесса); режим хранения (температура и срок хранения); нормы расхода соевого сырья и материалов.
В Федеральную службу по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам РФ (Роспатент) подана заявка № 2005133053 на
получение патента на полезную модель «Комплекс для приготовления соевого белкового продукта», приоритет - 26 10 2005 г
Разработаны и утверждены технические условия «Продуты соевые» ТУ 9165-154-02067936-2005.
Реализации результатов исследований Разработанные продукты получили одобрение па дегустационных совещаниях, состоявшихся на кафедрах «Технологии пищевой продукции», «Товароведения и экспертизы продовольственных товаров» и «Пищевой биотехнологию) Института пищевых технологий и товароведения.
Промышленные испытания разработанных технологий проведены в производственных условиях ООО «Нива-К», расположенного в п Кировском Приморского края Выпущена и реализована опытная партия комбинированных продуктов по 50 кг каждого вида.
Экспериментальное доклиническое медико-биологическое
тестирование возможности коррекции липидного обмена с помощью разработанных комбинированных продуктов, включенных в рацион больных-добровольцев, проводилось в условиях больницы Министерства внутренних дел Российской Федерации Управления внутренних дел Приморского края (заключение главного врача и врача-диетолога больницы УВД от 01.01.05 г.).
Основные положения, выносимые на зашиту
Обоснование выбора способа модификации соевого сырья для создания новых видов комбинированных продуктов
Обоснование эффективности применения ферментативной модификации пацаином и ее влияние на потребительские свойства комбинированных продуктов с модифицированной соевой основой.
Комбинированные продукты на основе модифицированного соевого сырья имеют высокие показатели пищевой и биологической ценности и могут рекомендоваться для включения в рационы массового и лечебно-профилактического питания
Апробация работы Материалы диссертации представлены и доложены на I Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2000); IV Международной научно-технической конференции «Пища. Экология. Человек» (Москва, 2001); XXXIV научной межвузовской конференции по итогам НИР (Владивосток, 2002); XXXV научной межвузовской конференции по итогам НИР (Владивосток, 2003); II Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2004).
Диссертационная работа выполнялась в рамках научно-технической федеральной программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограммы 204 «Технология живых систем» по теме «Химическая и ферментативная модификация соевого белка для создания новых биологически безопасных продуктов питания функционального назначения».
Публикации Результаты работы отражены в 14 печатных работах.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания объектов и методов исследования (глава 2), результатов собственных исследований (главы 3-5), вьшодов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста и содержит 23 таблицы, 35 рисунков и 7 приложений. Список использованной литературы включает 187 наименований российских и зарубежных авторов.
Благодарности Выражаю глубокую и искреннюю благодарность к.б.н., доценту Корчагину В.П. за оказание помощи в проведении экспериментальных исследований.