Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Научные и практические аспекты создания мясных и мясосодержащих продуктов с заданным химическим составом 8
1.1 Современные требования к пищевым продуктам с позиции теории питания 8
1.2 Рациональное использование сырья для производства мясных и мясосодержащих продуктов 13
1.3 Характеристика растительных белковых добавок, используемых при производстве мясных и мясосодержащих продуктов 21
1.4 Характеристика белковых добавок животного происхождения, используемых при производстве мясных и мясосодержащих продуктов 32
1.5 Заключение по обзору литературных данных
Задачи исследования 38
Глава 2 Организация эксперимента, объекты и методы исследований 41
2.1 Объекты исследований и схема проведения эксперимента 41
2.2 Методы исследований 43
Глава 3 Влияние белковых добавок животного происхождения на качество исходного сырья для производства пельменей 57
.3.1 Пищевая ценность белковых добавок на основе соединительной ткани и крови убойных животных 57
3.2 Функционально-технологические свойства белковых добавок животного происхождения 64
3.3 Влияние белковых добавок животного происхождения на исходное качество муки и реологические свойства пельменного теста 68
3.4 Влияние белковых добавок животного происхождения на качество мясного фарша 76
Глава 4 Потребительские свойства замороженных мясосодержащих полуфабрикатов в тесте с белковыми добавками SCANPRO 86
4.1 Оптимизация рецептуры пельменей 86
4.2 Потребительские свойства пельменей, выработанных по контрольным и опытным рецептурам 93
4.3 Изменение потребительских свойств пельменей в процессе хранения 103
4.4 Расчет комплексного показателя качества НО
Выводы 114
Список использованной литературы 116
Приложения
- Рациональное использование сырья для производства мясных и мясосодержащих продуктов
- Характеристика белковых добавок животного происхождения, используемых при производстве мясных и мясосодержащих продуктов
- Функционально-технологические свойства белковых добавок животного происхождения
- Потребительские свойства пельменей, выработанных по контрольным и опытным рецептурам
Введение к работе
Задача удовлетворения потребности населения в высококачественных биологически полноценных и безопасных продуктах питания является одной из первостепенных в пищевой промышленности. Характерной чертой современного рынка является повышенный спрос на замороженные полуфабрикаты и особенно пельмени, потребительские свойства которых определяются как качеством мясного сырья, так и качеством теста, зависящим, в свою очередь от свойств пшеничной муки. В условиях дефицита мясного сырья отечественного производства, высокой доли импортного мяса невысокого качества, роста цен на мясное сырье особую актуальность приобретают научные исследования и практические разработки по комплексному и рациональному использованию мясных ресурсов, таких как субпродукты, кровь, соединительная ткань, являющихся источником животного белка. Для максимального пищевого применения белков крови и соединительной ткани используется их комплексная переработка с целью получения высокофункциональных белковых добавок, использование которых может способствовать как решению проблемы дефицита белка, так и повышению качества мясного и растительного сырья. Появление новых требований к мясным и мясосодержащим продуктам по содержанию мясных ингредиентов в рецептурах и ужесточение контроля за содержанием ГМО в пищевых продуктах, источником которых являются растительные ингредиенты и, в частности, соевые белки, стимулируют активное применение при производстве мясных и мясосодержащих изделий белковых добавок животного происхождения на основе продуктов убоя. Увеличение производства мясных и мясосодержащих продуктов может быть достигнуто также более рациональным использованием сырьевых ресурсов птицеперерабатывающей промышленности, например, применением мяса птицы механической обвалки.
Результаты исследований российских и зарубежных ученых в области товароведения и пищевой технологии (Покровского А.А., Липатова Н.Н., Рогова
И.А., Лисицына А.Б., Салаватулиной P.M., Антиповой Л.В., Титова Е.И., Хлебникова В.И., Гоноцкого В.А., Кудряшова Л.С., Позняковского В.М., Lin S., Tsumura К. и др.) свидетельствуют о том, что введение белковых добавок растительного и животного происхождения в состав пищевых систем можно рассматривать как один из универсальных способов получения мясных и мясосо-держащих продуктов с регулируемыми свойствами и заданным составом.
Все вышеизложенное указывает на актуальность и важность проведения исследований, направленных на создание новых мясных и мясосодержащих изделий с использованием белковых ингредиентов животного происхождения, а также относительно дешевых видов мяса (мясо птицы механической обвалки) и продуктов убоя (субпродукты), обеспечивающих рациональное использование мясного сырья и получение продуктов питания сбалансированной пищевой ценности.
Цель работы: изучение пищевой ценности и функционально-технологических свойств белковых добавок на основе свиной соединительной ткани и плазмы крови и обоснование их оптимального количества для создания замороженных мясосодержащих полуфабрикатов в тесте с улучшенными потребительскими свойствами.
Научная новизна работы:
- получены уточненные данные по пищевой ценности и функционально-
технологическим свойствам белковых добавок на основе свиной соединитель
ной -ткани (Scanpro BR95 и Scanpro Super) и на основе свиной соединительной
ткани и плазмы крови (Scanpro 325/1);
обоснована возможность использования и установлены оптимальные концентрации белковых добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super, обеспечивающие улучшение реологических свойств пельменного теста за счет укрепления клейковины пшеничной муки с неудовлетворительно и удовлетворительно слабой клейковиной;
получено положительное решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2007144508/13(048764) «Способ производства бездрожжевого теста» (Приложение А);
установлена математическая зависимость вязкости фарша из мяса птицы ме-
ханической обвалки от концентрации вносимой добавки Scanpro 325/1 и скорости деформации, позволяющая прогнозировать поведение мясной системы в условиях технологического процесса;
- определена оптимальная концентрация вносимой гидратированной добавки
Scanpro 325/1 (17,5 %), обеспечивающая наилучшие структурно-механические и
функционально-технологические свойства мясного фарша на основе мяса птицы
механической обвалки и свиного сердца;
- доказано, что использование в рецептуре теста добавок Scanpro BR95 и Scanpro
Super, а в рецептуре фарша белковой добавки на основе соединительной ткани и
плазмы крови Scanpro 325/1, позволяет получить мясосодержащие
полуфабрикаты в тесте с улучшенными потребительскими свойствами.
Практическая ценность работы и реализация научно-технических результатов:
разработаны и оптимизированы с учетом сбалансированности аминокислотного состава рецептуры пельменей «Праздничных» и «Особых» с использованием в составе теста и фарша белковых добавок Scanpro;
разработанные рецептуры пельменей апробированы в промышленных условиях в ОАО «Сергиево-Посадский мясокомбинат» и на кафедре товароведения, товарного консалтинга и аудита Российского университета кооперации;
разработаны и утверждены в установленном порядке технические документы ТУ 9214-002-00422882-07 «Пельмени замороженные. Технические условия» и ТИ 9214-002-00422882-07 «Технологическая инструкция. Пельмени замороженные» на новый вид продукции - пельмени «Праздничные» и «Особые».
Апробация работы:
Основные результаты исследований были доложены на заседаниях кафедры товароведения, товарного консалтинга и аудита Российского университета кооперации; на Международной научной конференции: «Научный потенциал молодых - кооперации XXI века» (Москва, 2006); Международной научной конференции «Инновации. Наука. Образование» (Москва, 2007); научно-
практической конференции «Проблемы питания: гигиена, безопасность, регионально ориентированный подход» (Киров, 2007); Международной научно-практической конференции «Безопасность питания: проблемы, пути и способы решения» (Коломна, 2007); Международной научной конференции «Новые идеи и потенциал молодых - кооперации России» (Москва, 2007); Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг» (Орел, 2007); Международной научной конференции «Традиции и инновации в кооперативном секторе национальной экономики» (Москва, 2008); Международной научно-практической конференции «Управление торговлей: теория, практика, инновации» (Москва, 2008); Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2008).
Публикации:
по теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, отражающих ее основное содержание, в том числе 3 статьи в журналах из перечня ВАК.
Основные положения, выносимые на защиту: результаты исследования пищевой ценности и функционально-технологических свойств белковых добавок на основе свиной соединительной .ткани (Scanpro BR95 и Scanpro Super) и на основе свиной соединительной ткани и плазмы крови (Scanpro 325/1);
результаты исследования влияния белковых добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super на исходное качество пшеничной муки и реологические свойства пельменного теста;
результаты исследования влияния белковой добавки Scanpro 325/1 на структурно-механические, реологические и функционально-технологические свойства фарша на основе мяса птицы механической обвалки и комбинированного фарша на основе свиного сердца и мяса птицы механической обвалки;
данные сравнительной комплексной оценки качества и сохраняемости пельменей, выработанных по традиционным и предлагаемым рецептурам.
Рациональное использование сырья для производства мясных и мясосодержащих продуктов
Проблемы мясоперерабатывающей отрасли промышленности, вызванные дефицитом высококачественного мясного сырья отечественного производства, высокой долей низкокачественного импортного мяса, постоянно повышающейся стоимостью мясного сырья, предопределяют интенсификацию научных и практических разработок по комплексному и безотходному использованию продуктов убоя скота и птицы.
Увеличение общего объема производства мясных и мясосодержащих продуктов, обеспечение их максимальной выработки с каждой тонны перерабатываемого сырья, повышение качества, пищевой ценности, расширение ассортимента может быть обеспечено комплексным рациональным использованием сырья, получаемого при убое скота, переработке мяса и молока, а также белковых добавок животного и растительного происхождения [84, 103].
При переработке скота и мяса создаются значительные ресурсы продуктов убоя, которые еще недостаточно полно и рационально используют на пищевые цели. Из общего количества сырья в мясной промышленности примерно одну треть составляют субпродукты, неравнозначные по пищевой ценности и содержанию полноценных белков.
По пищевой ценности субпродукты подразделяют на две категории. К субпродуктам I категории относятся языки, печень, почки, мозги, сердце, мясная обрезь всех видов скота, хвосты говяжьи и бараньи, вымя говяжье; к субпродуктам II категории - головы, легкие, мясо пищевода, калтыки, селезенка всех видов скота; уши, трахеи говяжьи и свиные; рубцы, сычуги говяжьи и бараньи; ноги, путовый сустав, губы, книжки говяжьи; ноги, хвосты и желудки свиные.
Известно, что по содержанию полноценного белка многие субпродукты I категории (язык, сердце, печень, почки, мясная обрезь) практически не отличаются от мяса. Большая часть субпродуктов имеет довольно низкое содержание жира, что позволяет использовать их при производстве мясосодержащих продуктов в качестве белкового сырья. По аминокислотному составу большинство субпродуктов I категории не уступают жилованному говяжьему мясу высшего-сорта. По содержанию влаги, жира, общего и неполноценного белка сердце, печень, мозги и селезенка соответствуют говядине жилованнои высшего сорта [103, 126].
Субпродукты являются источником минеральных веществ и ряда витаминов; печень, почки, сердце и мозги особенно богаты железом, фосфором и витаминами группы В.
Сырая печень и сердце обладают хорошей способностью связывать воду [103], что может быть использовано при производстве продуктов из мясного сырья с низкими функционально-технологическими свойствами.
Все субпродукты II категории за исключением селезенки отличаются повышенным содержанием соединительной ткани по сравнению с жилованным мясом. Наиболее высоким содержанием коллагена отличается рубец, в котором больше половины белков составляют соединительнотканные, а также губы и уши, содержащие соответственно 66 и 71 % коллагена к общему белку [103]. Применение этих субпродуктов при производстве мясных и мясосодержащих продуктов долгое время было ограничено из-за высокого уровня содержания соединительной ткани и специфического запаха.
Исследованиями, проведенными во ВНИИМПе, показана возможность значительного расширения применения субпродуктов II категории в виде предварительно обработанной смеси при производстве колбасных изделий. При этом предварительная обработка заключается в их жиловке и при необходимости промывке, а затем интенсивном тонком измельчении с добавлением воды или льда [103].
Г.П. Казюлиным, В.В. Хорольским, СВ. Исаичкиным, Н.В. Толстых проведены исследования по применению субпродуктов II категории (говяжьи легкое и селезенка), модифицированных молочнокислыми микроорганизми бактериологического препарата «Лектоплан», при производстве рубленых полуфабрикатов [44].
Перспективным направлением использования субпродуктов II категории является получение из них гидролизатов или белковых добавок. Е.И. Титов, С.К. Апраксин, Л.Ф.Митасева, В.Н. Новикова [112] разработали способ получения нового белкового продукта путем модификации щелочно-солевым раствором коллагенсодержащих субпродуктов II категории, в частности рубца.
Как известно, доля соединительной ткани в туше убойных животных составляет до 16 %. Задача использования этого сырья для выработки пищевых продуктов является достаточно актуальной в свете сложности его переработки. В настоящее время сырье с высокой долей соединительной ткани направляют на выработку низкосортных мясных продуктов или на производство сухих кормов для животных. По данным М.Л. Файвишевского [122, 124], низкая эффективность использования сырья с повышенным содержанием соединительной ткани в традиционных технологиях связана со специфичностью его химико-морфологического состава и необходимостью применения разнообразных технологических приемов, направленных на модификацию функционально-технологических свойств.
В мясоперерабатывающей промышленности проблема снижения жесткости мясного сырья с высоким содержанием соединительной ткани решается путем его тендеризации различными способами. Механические, физические, химические и биологические методы воздействия позволяют направленно расщеплять те или иные связи белков соединительной ткани, ослабляя их структуру и частично или полностью переводя в более усвояемое организмом человека диспергированное состояние. В работах [5, 7, 12, 13, 19, 35, 36, 57, 59, 61, 86, 115, 128, 136, 140, 154, 156, 163] предложены различные способы тендеризации кол-лагенсодержащего сырья, позволяющие значительно улучшить его функционально-технологические свойства, что в свою очередь, способствует повышению качества готовых мясных и мясосодержащих продуктов.
Большую роль в решении проблемы рационального использования сырья и увеличения белковых ресурсов играет организация максимального сбора пищевой крови в процессе переработки всех видов животных и использование ее для выработки пищевых продуктов [49, 97, 103, 123, 124, 181]. Кровь убойных животных - один из важнейших источников полноценного животного белка. Высокая пищевая ценность крови обусловлена значительным содержанием в ней белков, минеральных солей, ферментов, витаминов, сахара, летицина и других веществ. Пищевая кровь составляет примерно 50 % от общих ресурсов крови убойных животных. Использование пищевой цельной крови в производстве мясных и мясосодержащих продуктов имеет некоторые ограничения вследствие ее темного цвета, а также ограниченных сроков хранения. Цельную кровь применяют при выработке кровяных колбас, зельцев и других продуктов. Полученную после сепарирования крови плазму (сыворотку) используют при производстве колбасных изделий, рубленых полуфабрикатов. Форменные элементы почти полностью направляются на выработку сухих животных кормов [103]. Особое значение для удобства применения, а также максимального использования белков крови имеет ее осветление и комплексная переработка для получения высокофункциональных белковых добавок на основе плазмы крови и форменных элементов.
Характеристика белковых добавок животного происхождения, используемых при производстве мясных и мясосодержащих продуктов
Белковые добавки на основе сырья животного происхождения - относительно новые продукты по сравнению с соевыми белковыми препаратами. Предпосылки их производства появились в 70-х годах, когда дефицит белка стал мировой проблемой, а первые коммерческие препараты появились на рынке в начале 80-х годов [28]. В связи с проблемой переработки трансгенной сои, недостатками белковых добавок растительного происхождения производство животных белков получило сегодня дополнительное развитие, в результате чего на рынке появились белковые добавки животного происхождения нового поколения. Появление новых требований к мясным и мясосодержащим продуктам по содержанию в рецептурах мясных ингредиентов в связи с введением новых стандартов ГОСТ Р 52427 «Промышленность мясная. Продукты пищевые. Термины и определения», ГОСТ Р 52428 «Продукция мясной промышленности. Классификация» и ГОСТ Р 52675 «Полуфабрикаты мясные и мясосодержащие. Общие технические условия» также влияет на повышение спроса со стороны производителей на белковые добавки животного происхождения и, в первую очередь, на основе мясного сырья.
Отличительной особенностью многих белков животного происхождения является то, что технология их получения, как правило, включает только физические (фильтрация, сепарирование, измельчение и т. д.) и термические процессы. Характерной особенностью белков животного происхождения является высокая способность к гидратации и эмульгированию жира с образованием устойчивых белково-жировых эмульсий. Положительным качеством животных белков является то, что они хорошо сочетаются с другими компонентами рецептуры, в том числе и с соевыми белками, при этом они могут быть использованы вместо сои или совместно с белками сои.
Функционально-технологические свойства отдельных белковых добавок зависят от природы белка и способа его получения. Сырьем для производства животных белковых добавок являются молоко и молочная сыворотка, куриные яйца, пищевая кровь и ее фракции, коллагенсодержащее сырье, мышечная ткань говядины и свинины [28, 171].
Молоко цельное или обезжиренное, в том числе сухое, традиционно используется при производстве колбасных изделий, что способствует повышению пищевой ценности изделий, особенно при использовании сырья низкого сорта. Однако сухое молоко обладает низкой влагосвязывающей способностью и слабым эмульгирующим действием. Низкие функциональные свойства и высокое содержание лактозы, способствующей развитию порчи, ограничивают применение сухого молока в технологии мясных и мясосодержащих продуктов.
Белковые добавки, полученные на основе молока или молочной сыворотки, обладают высокой биологической ценностью и хорошими функциональными свойствами [9, 22, 177]. Казеин и казеинаты получают из цельного или обезжиренного молока методом кислотной коагуляции или растворением сухого (свежеосажденного) казеина под действием солей или гидроксида натрия. Характерной особенностью казеинатов является их высокая растворимость и эмульгирующая способность, которая значительно выше, чем у других молочных белков, а также соевых белковых добавок [27, 28, 139]. Важным фактором является то, что высокие функциональные свойства казеинатов сохраняются в условиях, характерных для мясных систем (рН 6,0, низкие температуры, наличие в рецептурах поваренной соли). Казеинаты, в отличие от молока используются в технологии мясных и мясосодержащих продуктов в качестве эмульгаторов, связующих и структурообразующих веществ. Однако, в отличие от соевых белковых продуктов, казеинаты не обладают гелеобразующей способностью [28, 103].
Значительные ресурсы ценного животного белка имеются в молочной сыворотке - побочном продукте, получаемом при производстве сыра и творога. В работах Л.С. Кудряшова, С.А. Грикшаса, Н.М. Ильиной, Л.В. Антиповой [42, 67, 69] показано, что применение белков молочной сыворотки при производстве реструктурированных мясных изделий целесообразно как с технологической, так и с экономической точки зрения.
К достаточно новым на российском рынке добавкам на основе молочной сыворотки можно отнести отечественные - «Лактобел», «Полисомин-Ф» и импортные - «Типро 800». Добавку «Полисомин-Ф» рекомендуется использовать в рецептурах изделий с жирным исходным сырьем, а также с мясным сырьем с пониженными функциональными свойствами для сокращения риска образования бульонно-жировых отеков. Жироэмульгирующая способность «Полисомина-Ф» составляет 1:12,5:12,5 [88, 104]. При гидратации «Полисомина-Ф» гель не образуется и связывание влаги и жира происходит только в процессе термической обработки, в результате чего продукт с использованием этой добавки приобретает плотную эластичную структуру. Концентрат молочной сыворотки «Типро-800» обладает высокой эмульгирующей способностью (соотношение белок : жир : горячая вода составляет 1:10:10), связывает воду при термической обработке фаршей, однако обладает плохой растворимостью [28, 79].
Высокие пищевая ценность и функциональные свойства белков яйца способствуют широкому применению яичных продуктов во многих отраслях пищевой промышленности. Однако при изготовлении мясных и мясосодержа-щих продуктов белки яйца не нашли на сегодняшний день должного применения. В работах Л.С. Кудряшова, М.Г. Пузырникова, Л.И. Лебедевой [65, 70] исследовано влияние сухого яичного белка фирмы «ОвоПрактис», изготовленного на основе протеина белка яйца путем высушивания в распылительных сушилках на качество вареных колбасных изделий. Установлено, что добавление к фаршу 15 % гидратированного яичного белка улучшает функционально-технологические свойства фарша, способствует повышению выхода продукта и увеличению общего содержания аминокислот.
Основой для производства белковых добавок на основе мясного сырья являются кровь убойных животных, коллагенсодержащее сырье, включая свиную шкурку, обрезки шкур крупного рогатого скота, жилки и сухожилия, срезки мяса (тримминг).
Важнейшим свойством белковых добавок на основе мясного сырья является гелеобразующая способность. По гелеобразующей способности белки этой группы существенно превосходят растительные белки, образуя прочные гели при значительно меньших концентрациях [28, 33, 72, 105]. Так для животных белков величина критической концентрации гелеобразования составляет от 1,5 % до 7,5 %, в то время как для наиболее функциональных соевых изолятов - от 7,5 % до 12,0 %. Важен тот факт, что для животных белков процесс гелеобразования в присутствии 2 % поваренной соли интенсифицируется. Поскольку животные белковые добавки получают из мясного сырья, различающегося по функциональным свойствам, то и готовые добавки имеют различные характеристики.
Белки нативной плазмы крови обладают достаточно высокой влагосвязы-вающей и эмульгирующей способностью и способны образовывать прочные гели при нагревании [28, 103]. Эти достоинства нативных белков сырья при соответствующих технологиях переработки сохраняются и в белковых добавках из плазмы крови, что представляет большой интерес для производителей мясной продукции. Белковые добавки производятся как из плазмы крови свиней, так и крупного рогатого скота и входят в перечень продукции, предлагаемой многими фирмами (Могунция, ВИАДИ, Дена и др.).
Фирма «Могунция» поставляет на российский рынок белковые добавки на основе крови - Типро 600 (полностью растворимый белок из плазмы крови крупного рогатого скота) и Типро 600 С (белок из плазмы крови свиней с содержанием некоторого количества форменных элементов). Эти добавки обладают высокими функциональными свойствами, уровень гидратации составляет соответственно 1:10 и 1:8. Белковые добавки Типро обладают высокой водо-удерживающей способностью и образуют плотные гели, формирующиеся в процессе нагревания и при последующем охлаждении продукта. Эти добавки применяются при изготовлении всех групп мясных и мясо содержащих продуктов, включая цельномышечные изделия, однако, следует учесть плохую растворимость добавок Типро в процессе приготовления рассолов [28, 79, 109].
Функционально-технологические свойства белковых добавок животного происхождения
Для обоснования оптимальных количеств белковых добавок Scanpro при производстве мясных и мясосодержащих полуфабрикатов с целью улучшения технологических свойств мясного сырья и муки необходимо было изучить их функционально-технологические свойства (влагосвязывающую, жиросвязы-вающую, жироэмульгирующую способности, прочность гелей и реологические характеристики суспензий на их основе).
Однако свойства белковых добавок зависят не только от вида перерабатываемого мясного сырья, но и технологий их получения, которые у разных производителей имеют свои особенности. Имеющиеся в доступной литературе сведения по свойствам белковых добавок Scanpro являются данными производителя и носят рекламный характер [14, 28].
Согласно полученным результатам исследований, влагосвязывающая способность добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super в 2,75 и в 2,78 раза выше, чем у добавки Scanpro 325/1. Это можно объяснить тем, что белок соединительной ткани коллаген обладают высокой способностью к набуханию и удержанию влаги, продукт гидролиза коллагена.— желатин обладает выраженной влагосвязывающей способностью. Кроме того, белковые добавки на основе коллагенсодержащего сырья способны образовывать прочные эластичные гели при невысоких концентрациях (критическая концентрация гелеобразования от 1,5 % до 7,5 %) [28].
Установлено, что исследуемые добавки способны связывать также достаточно большое количество жира. При этом наибольшей жиросвязывающей способностью обладает Scanpro BR95. ЖСС Scanpro Super и Scanpro 325/1 ниже на 3,7 и 11,1%, соответственно.
Как известно, белки благодаря дифильной природе молекул являются поверхностно-активными веществами и в эмульсиях выполняют роль эмульгаторов и стабилизаторов. Нами установлено, что жироэмульгирующая способность белковых добавок, полученных из соединительной ткани значительно выше добавки Scanpro 325/1, представляющую собой смесь белков плазмы крови и соединительной ткани (таблица 3.5). Наиболее высоких показателей ЖЭС добавки на основе соединительной ткани Scanpro BR95 и Scanpro Super достигают при соотношении белок: жир: вода 1:20:20, в то время как добавка Scanpro 325/1 - при соотношении 1:5:5. Однако, стабильность эмульсий, оцениваемая после термообработки, уменьшается при снижении концентрации белка для эмульсий, стабилизированных соединительнотканными добавками; в то время как при использовании Scanpro 325/1 остается на уровне 100 % даже при снижении концентрации белковой добавки. Это, по-видимому, связано с тем, что белки плазмы крови обладают хорошими влагосвязывающей и эмульгирующей способностями и образуют гели при нагревании [103].
При гидратации добавки Scanpro BR95 образуются гели, прочностные характеристики которых выше по сравнению со Scanpro Super. Из полученных данных следует, что при уменьшении концентрации добавок прочностные характеристики полученных гелей снижаются. Для гелей, полученных при соотношении белковая добавка:вода 1:15 модуль упругости ниже в 3,4 и в 3,1 раза, предел прочности - в 4,2 раза и в 4,4 раза для добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super соответственно, чем для гелей при концентрации добавок 1:8. При повышении температуры выше 35 С полученные гели разрушаются.
Из полученных нами данных следует, что эффективная вязкость полученных суспензий зависит от концентрации добавки. При увеличении скорости деформации от 0,1 до 10 мин"1 эффективная вязкость систем уменьшается в 32 раза (при соотношении 1:8) и в 30 раз (при соотношении 1:4).
Таким образом, высокие влагосвязывающая, жиросвязывающая и жироэмуль-гирующая способности белковых добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super, способность добавки Scanpro 325/1 к образованию при термообработке прочных эластичных гелей предполагает возможность использования их при производстве различных мясных и мясосодержащих продуктов из измельченного мясного сырья с высоким содержанием жира и воды для улучшения функционально-технологических свойств исходного сырья и стабилизации структуры готовых изделий.
Потребительские свойства пельменей обуславливаются не только качеством мясного сырья, но и в значительной степени качеством пельменного теста, свойства которого зависят от исходного качества используемой муки. В зависимости от свойств муки (количество и качество клейковины) пельменное тесто может быть непрочным, излишне жестким, липким, недостаточно или излишне растяжимым, может не сохранять форму при варке, что, в конечном итоге, резко сни жает потребительские свойства готового продукта.
Для приготовления пельменного теста рекомендуется использовать муку пшеничную хлебопекарную высшего или первого сорта и муку из твердой пшеницы (дурум). При приготовлении теста традиционно используют растительное масло и яичные продукты, добавляемые для повышения пищевой ценности, для обеспечения требуемых органолептических показателей и технологических свойств теста [89]. В настоящее время на рынке предлагается широкий спектр различных добавок, позволяющих в целях снижения себестоимости сырья и упрощения технологического процесса приготовления теста (исключения отдельных технологических операций по подготовке яичного сырья) заменить в рецептурах куриные яйца и при этом обеспечивать заданный уровень органолептических и технологических свойств теста [43].
Среди этих добавок наиболее перспективным на наш взгляд для производства мясо содержащих продуктов (пельменей) является использование в рецептурах теста белковых добавок Scanpro.
С целью установления оптимального количества, нами изучено влияние белковых добавок на основе соединительной ткани Scanpro BR95 и Scanpro Super на исходное качество пшеничной муки, органолептические, структурно-механические и реологические свойства пельменного теста.
Полученные результаты исследования по влиянию белковых добавок Scanpro BR95 и Scanpro Super на исходное качество муки пшеничной высшего сорта и общего назначения типа М75-23 приведены в таблицах 3.7 и 3.8. Для испытаний были выбраны контрольные образцы пшеничной муки с клейковиной, относящейся к разным группам качества (удовлетворительно крепкая, хорошая и удовлетворительно слабая). Исследуемые добавки Scanpro вносили в различных количествах: в образец №1 - 0,7 %, №2 - 1,4 % и №3 - 2,1 % к массе муки.
Потребительские свойства пельменей, выработанных по контрольным и опытным рецептурам
На данном этапе проводили сравнительную оценку потребительских свойств пельменей (органолептические показатели качества, пищевая ценность), выработанных без использования белковых добавок в тесте и фарше (Контроль 1), по традиционной рецептуре с использованием в тесте куриных яиц, а в фарше соевой муки - пельмени «Домашние» (Контроль 2) и по оптимизированным рецептурам - пельмени «Праздничные» на основании расчетных рецептур 1 для теста и фарша - Опыт 1, и «Особые» на основании расчетных рецептур 2 - Опыт 2 (таблица 4.1). Нормы сырья для вариантов рецептур контрольных и опытных образцов пельменей приведены в таблице 4.4.
Как показала проведенная органолептическая оценка, низший балл получил образец «Контроль 2», который характеризовался достаточно привлекательным внешним видом и цветом, но недостаточной сочностью по сравнению с другими образцами, а также выраженными привкусом и запахом растительных добавок. При оценке качества были отмечены привлекательный внешний вид и цвет, хорошая сочность, выраженные аромат и вкус, нежная консистенция опытных образцов пельменей.
Следующим этапом изучения свойств пельменей было исследование их биологической ценности, как совокупности свойств, включающих сбалансированность аминокислотного состава и переваримость продукта ферментами желудочно-кишечного тракта «in vitro».
Результаты исследования аминокислотного состава представлены в таблице 4.6. Из полученных данных следует, что в опытных образцах содержание всех аминокислот, кроме цистина, выше, чем в контрольных, что связано с более высоким содержанием в опытных образцах белка.
Для опытного образца №1 установлено самое высокое содержание серу-содержащих (метионин и цистин) и ароматических (фенилаланин и тирозин) аминокислот, оказывающих заметное влияние на вкус и аромат готового продукта. Содержание серусодержащих аминокислот ниже на 2,8 %, 5,6 % и 11,1 %; ароматических ниже на 2,6 %, 9,2 % и 18,4 % для образов «Опыт 2», «Контроль 2» и «Контроль 1» соответственно. По содержанию глутаминовой аминокислоты, улучшающей аппетит, повышающей усвояемость пищи и придающей вкус вареному мясу опытный образец №1 превосходит образцы «Опыт 1» «Контроль 2» и «Контроль 1» на 1,5 %, 3,5 % и 8,4 % соответственно.
Сумма аминокислот 8,54 9,20 10,00 9,80 основанные на количественной оценке содержания отдельных незаменимых аминокислот, дают лишь условное представление об их сбалансированности и возможной утилизации организмом. Поэтому нами были определены коэффициент утилитарности аминокислотного состава, отражающий сбалансированность незаменимых аминокислот по отношению к выбранному эталону; показатель избыточности содержания незаменимых аминокислот, характеризующий общее количество незаменимых аминокислот, которое из-за их взаимонесбалансированности по отношению с статистически обоснованному эталону не может быть утилизировано организмом, отнесенное к 100 г содержащего их белка; коэффициент «сопоставимой избыточности», характеризующий суммар ную массу неутилизируемых аминокислот в таком количестве белка продукта, которое эквивалентно по их потенциально утилизируемому содержанию 100 г белка эталона, и количество сбалансированного белка, рассчитанного как разность между общим содержанием белка в продукте и избыточным содержанием незаменимых аминокислот (таблица 4.8).
Исходя из полученных данных, представленных в таблице 4.7, опытные образцы пельменей превосходят контрольные по содержанию незаменимых аминокислот в белке, при этом минимальное количество НАК содержится в образце «Контроль 2».
Образец «Контроль 1» содержит на 3,4 %, «Опыт 1» - на 4,4 %, «Опыт 2» - на 4,0 % большее количество незаменимых аминокислот, по сравнению с «Контроль 2». Контрольный образец 2 содержит лимитирующие аминокислоты, скор которых ниже 100 % (валин и треонин). Для опытных образцов минимальный скор составил 101,4 % - для образца «Опыт 1» и 100 % для «Опыт 2» по аминокислоте метионин+цистин.
Сопоставление коэффициентов утилитарности и «сопоставимой избыточности» дает основание утверждать, что наименее сбалансированным по аминокислотному составу является контрольный образец 2. Значения коэффициента утилитарности для образцов «Контроль 1», «Опыт 1» и «Опыт 2» выше, чем для образца «Контроль 2» на 2,1 %, 2,6 % и 1,7 % соответственно. Наименьшее содержание избыточных аминокислот и самое высокое содержание сбалансированного белка установлено для опытного образца 1.
Результаты исследования жирнокислотного состава липидов контрольных и опытных образцов пельменей представлены в таблице 4.9. Анализ жирнокислотного состава липидов (таблица 4.9) показал, что из насыщенных жирных кислот основная доля приходится на пальмитиновую, из мононенасыщенных - на олеиновую, из полиненасыщенных - на линолевую кислоту для всех образцов. По сумме полиненасыщенных жирных кислот в ли-пидах опытные образцы превосходят контрольные, что может быть связано с использованием в опытных рецептурах подсолнечного масла и свиного сердца, содержащих в составе липидов высокое количество полиненасыщенных жирных кислот.
Максимальное содержание таких жизненно важных элементов, как кальций, магний и фосфор, установлено в контрольном образце пельменей №2, что, по-видимому, связано с использованием в рецептуре этого образца соевой муки, а также высокой долей в рецептуре мяса птицы механической обвалки. Содержание кальция, магния и фосфора ниже в образцах «Опыт 1» на 24,8 %, 50,2 % и 33,2 %; «Опыт 2» на 22,5 %, 52,4 % и 39,2 %; «Контроль 1» на 41,7 %, 45,7 % и 11,7 % по сравнению с «Контроль 2» соответственно.
Как известно [126], существенное значение в питании имеет не только абсолютное количество поступающих с пищей кальция, фосфора и магния, но и соотношение между кальцием и фосфором, а также кальцием и магнием. При избытке фосфора может происходить выведение кальция из костей, при избытке кальция - развиваться мочекаменная болезнь. В некоторых важных процессах избыток магния может снижать усвояемость кальция.
В опытных образцах №1 и №2 соотношение кальция и фосфора составило соответственно 1:4,6 и 1:4,0, что более приближено к оптимальному соотношению (1:1,5) по сравнению с контрольными образцами №1 и №2, где соотношение Са:Р составило 1:7,8 и 1:5,2 соответственно.
