Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы. Товароведная характеристика рыбной Формованной продукции 11
1.1 Современное состояние производства рыбных колбас 11
1.2 Влияние различных компонентов на качество рыбных колбасных изделий 22
1.3 Целесообразность использования Биологически Активной Добавки при производстве продуктов с заданной пищевой ценностью 28
1.4 Влияние упаковки на качество рыбных копченых колбас 33
Глава 2. Методическая часть 37
2.1 Характеристика объектов исследования и схема проведения эксперимента 37
2.2. Методы исследования сырья и рыбной колбасы 43
2.3. Разработка методики проведения органолептической оценки качества рыбной копченой колбасы 48
2.4. Разработка рецептур рыбной колбасы 53
Глава 3. Экспериментальная часть 55
3.1 Химический состав сырья и БАД
для производства рыбной копченой колбасы 55
3.1.1. Жирнокислотный состав липидов
рыбного сырья и БАД в сыром виде 57
3.1.2. Минеральный состав рыбного сырья и БАД в сыром виде 60
3.1.3. Показатели безопасности рыбного сырья и БАД в сыром виде 62
3.2. Влияние технологических параметров производства на показатели качества рыбной копченой колбасы 66
3.2.1. Органолептическая оценка качества рыбной копченой колбасы 66
3.2.2. Химический состав, пищевая и энергетическая ценность рыбной колбасы после копчения 69
3.2.3 Влияние химического состава рыбного сырья на реологические характеристики рыбной колбасы 77
3.2.4 Жирнокислотный состав липидов рыбной копченой колбасы после копчения 83
3.2.5 Аминокислотный состав рыбной колбасы и БАД после копчения 85
3.2.6 Минеральный состав рыбной копченой колбасы и БАД после тепловой обработки 88
3.3 Влияние условий хранения на качество рыбной копченой колбасы 90
3.3.1 Изменение органолептических показателей рыбной колбасы при хранении 90
3.3.3 Изменение физико-химических показателей качества рыбной колбасы при хранении 95
3.3.4 Исследование микробиологических показателей рыбной колбасы 100
3.3.4. Изучение показателей безопасности рыбной колбасы 102
3.3.5 Экономический эффект при производстве рыбной копченой колбасы 103
Общие выводы и предложения 106
Список литературы
- Влияние различных компонентов на качество рыбных колбасных изделий
- Целесообразность использования Биологически Активной Добавки при производстве продуктов с заданной пищевой ценностью
- Разработка методики проведения органолептической оценки качества рыбной копченой колбасы
- Влияние технологических параметров производства на показатели качества рыбной копченой колбасы
Введение к работе
Существующую на нашей планете нехватку белка невозможно преодолеть без изыскания дополнительных источников питания Особую ценность представляют животные белки, уровень содержания которых во многом определяет состояние здоровья, физическое развитие, работоспособность, а в детском возрасте и умственное развитие ребенка. Уникальная роль белка в жизнедеятельности организма человека и незаменимость его в питании способствовали проведению во всем мире широких исследований с целью изыскания новых источников белка и совершенствования способов его получения
Широкое распространение производства разнообразных рыбных препаратов, богатых белком, было предопределено также значительным ухудшением видового состава мирового улова в последнее двадцатилетие.
В пищевом отношении, доля малоценных видов рыб, составлявшая в 1938 г. всего 1%, к 1971 г. возросла до 33%, а к концу 80х годов составила примерно 50%. Многие из этих видов рыб по разным причинам не могут быть обработаны по традиционным технологиям, хотя мясо их может служить источником полноценного животного белка, по аминокислотному составу аналогичного белку мяса рыб, являющихся традиционными объектами промысла [12].
За последние 20 - 30 лет вылов гидробионтов увеличивался относительно стабильными темпами. Это относительно стабильное увеличение вылова рыбы легло в основу многих оптимистических прогнозов будущих уловов и зачастую приводило к заключению, что рыболовство, само по себе, сможет разрешить проблему нехватки белка во всем мире. Между тем в 80 - 90х годах двадцатого века рыболовство давало 25% всего потребляемого человечеством белка. Таким образом, в мировой практике рыбу, как правило, не рассматривают как существенный источник энергии в рационе человека, ее главная ценность - белок [85]
Указанные причины способствовали появлению и развитию новых способов технологической обработки рыбного сырья, положенных в основу производства пищевого рыбного фарша, разнообразных рыбных белковых концентратов, гидролизатов, изолятов рыбного белка и других рыбных продуктов.
Спрос на рыбную продукцию составляет в настоящее время почти 100 млн. тонн в год. Примерно 70 - 75% потребляется непосредственно в пищу, а из остального {преимущественно отходов от разделки рыб) производят рыбий жир, рыбные и кормовые гидролизаты и муку.
С каждым годом рыболовство, пытается приблизиться к максимально возможному вылову. Добыча многих видов, включая лосося, белокорого палтуса и донных рыб, в настоящее время находится на максимально высоком уровне. Однако, несмотря на быстрое развитие аквакультуры, ее нельзя считать безграничным источником пищевой продукции. Изменения видового состава уловов и развитие аквакультуры оказывают значительное влияние на технологию производства сырья водного происхождения.
Важнейшим направлением рыбоперерабатывающей промышленности является предотвращение потерь рыбного сырья при его обработке и хранении.
Одним из путей получения высококачественных пищевых продуктов является решение актуальной для рыбной промышленности проблемы комплексного и рационального использования вторичных материальных ресурсов рыбной промышленности. Наибольший интерес представляют отходы от разделки рыб с высоким содержанием биологически активных веществ, являющихся основой для повышения пищевой ценности рыбной продукции [25, 26, 27].
В мировой практике известны технологии приготовления продуктов из гидробионтов с использованием различного рода добавок, обогащающих минеральный состав изделий и их пищевую ценность, а также улучшающих технологические свойства и увеличивающие сроки хранения рыбных фаршей и изделий из них. Из так называемых вторичных материальных ресурсов рыбной промышленности можно получать дополнительное количество пищевой и других видов продукции [35, 55, 72, 73, 60, 126].
Сведения о потерях продукции рыболовства после вылова практически отсутствуют. К источникам потерь относятся в основном прилов, который выбрасывают за борт, отходы от разделки, поскольку рыба утилизируется не полностью, и снижение качества продукции на всех этапах товародвижения.
Потери в результате неполного использования организма рыбы зависят от ее вида, способов переработки и других факторов. Для дополнительного отделения мяса от костей после ручной разделки можно использовать неопресс. Доказано, что на костях рыб после филетирования остается 40 - 60% мяса, которое можно отделить с помощью неопресса. Аналогичным образом может быть утилизировано 37 - 58% мяса краба, 75% скелета окуневых и 65 - 75% хвостового стебля лосося после его разделки на палочки. Использование этих частей, совместно с измельченным мясом рыбы позволит значительно увеличить выход пищевой продукции.
По литературным данным известно, что при товародвижении рыбы и рыбного сырья потери составляют около 5 млн тонн ежегодно Количество потерь зависит от района вылова, уровня профессиональной подготовки персонала, температуры окружающей среды, вида сырья и некоторых других факторов.
Таким образом, становится очевидно, что использование вторичных рыбных ресурсов при производстве новых видов рыбной продукции значительно улучшают пищевую и биологическую ценности последней. Использование биологически активной добавки при производстве рыбной колбасы позволяет задать необходимые для конечного продукта свойства и изменять их, по мере необходимости. Исходя из этого, сформулированы цель и научная новизна работы.
Цель работы - научное обоснование, создание рецептуры, исследование потребительских свойств и сохраняемости копченых рыбных колбас повышенной пищевой ценности и биологической эффективности.
В соответствии сданной целью в задачи исследования входило;
• Изучение качества исходного сырья, биологически активной добавки (БАД) и готовых изделий по органолептическим, физико-химическим, микробиологическим показателям и показателям безопасности;
• Обоснование количества вносимой БАД путем исследования влияния ее на основные показатели качества и безопасность;
• Разработка рецептур новых видов копченых рыбных колбас повышенной пищевой ценности;
• Обоснование продолжительности хранения рыбной колбасы по комплексу показателей безопасности, органолептических, физико-химических и функциональных характеристик;
• Проведение сравнительной товароведной оценки качества разработанной копченой рыбной колбасы и колбасы выработанной по традиционной технологии и рецептуре; • Разработка технической документации на новый вид рыбной копченой колбасы.
Научная новизна работы заключается в следующем;
• Показаны принципы комплексной технологической переработки вторичного рыбного сырья и возможность его использования в формованных рыбных изделиях заданного состава, соответствующих современным требованиям науки о питании человека;
• Установлены закономерности влияния БАД на органолептические, физико-химические, структурно-механические, микробиологические показатели и показатели безопасности, позволяющие научно обосновать количество вносимой БАД с целью обеспечения физиологических потребностей человека за счет сбалансированности белкового комплекса, минеральных веществ и жировых компонентов;
• Доказано, что внесение БАД в рыбной фарш в количестве 20% позволяет значительно улучшить потребительские свойства рыбной колбасы;
• Обоснован период времени, в течение которого при определенных температурных режимах копченая рыбная колбаса повышенной пищевой ценности и биологической эффективности остается, безопасной, надежно сохраняет основные показатели качества и функциональные характеристики.
Практическая значимость
• Расширены пути использования БАД в работах малых рыбных предприятий;
• Разработана и внедрена научно-обоснованная рецептура нового вида копченой рыбной колбасы;
• Разработан проект технических инструкций на копченую колбасу повышенной пищевой ценности;
• Проведена промышленная апробация разработанного вида копченой рыбной колбасы в условиях рыбообрабатывающего предприятия ООО «Саопик», г. Санкт-Петербург;
• Даны практические рекомендации по переработке вторичного рыбного сырья с целью повышения пищевой ценности рыбной продукции;
Влияние различных компонентов на качество рыбных колбасных изделий
Важное влияние на качество конечного продукта оказывают различные компоненты входящие в рецептуру колбасных изделий. О оказывают значительное влияние на органолептические, физико-химические и другие свойства изделия.
Качество продукции обуславливается качеством исходного сырья и вспомогательных материалов Сырье, вспомогательные материалы, различные виды тары и упаковочные материалы перед направлением в производство подвергаются тщательному осмотру и всесторонним лабораторным испытаниям для установления соответствия показателей их качества требованиям соответствующих стандартов.
Для приготовления колбасных изделий основным сырьем является рыба (свежая или мороженая), мороженые фарши из рыбы, а также другие виды водного сырья.
Сырье по качеству должно быть не ниже первого сорта (при наличии сортов) и соответствовать требованиям нормативно-технической документации. Допускается использование рыбы и рыбного филе с механическими повреждениями или отклонениями от правильного разделывания, но по остальным показателям соответствующее требованиям первого сорта с обязательным удалением поврежденных мест. К качеству мороженого фарша предназначенного для приготовления колбасных изделий, предъявляются определенные требования. По внешнему виду блоки должны быть чистые, цвет от белого до светло-серого. На срезе консистенция фарша однородная, тонкая. Фарш после оттаивания не должен иметь порочащих запахов.
Учитывая технологические особенности колбасных изделий, целесообразно качество рыбного сырья оценивать и по таким показателям, как массовая доля влаги, влагоудерживающая способность, рН, содержание солерастворимых белков, липкость и Другие.
Вспомогательными материалами при производстве рыбных и мясорыбных колбас служат следующие продукты. Каждый из них оказывает важное влияние на свойства готового изделия.
Традиционным компонентом колбасных изделий является шпик Его наличие способствует повышению питательной ценности, улучшению консистенции, а в отдельных видах колбас кусочки шпика имитируют внешний вид мясных колбас. Шпик должен иметь заровненные края, чистую поверхность без остатков щетины и значительных повреждений Шпик должен быть на разрезе белого цвета или с розовым оттенком, с нормальным запахом, без загрязнений. На шпике приготовленном из боковой части туши, допускается 1 - 2 прослойки мышечной ткани. Для приготовления колбас не применяют шпик прогорклый, осаленный, с повышенной кислотностью жира, желтеющий при пробной варке. Степень измельчения шпика зависит от продолжительности и температуры хранения, от наличия в нем прирезей мышечной ткани. Его хранят в мороженом и соленом виде. Температура шпика предназначенного для измельчения не должна превышать -1С, в противном случае он будет деформироваться при измельчении
Для увеличения вязкости и влагоудерживающей способности смеси вареных колбасных изделий применяют крахмал. Крахмал -растительный полисахарид получаемый из крахмалсодержащего сырья: картофеля, пшеницы, кукурузы, риса и других растений. Большое технологическое значение имеет температура клейстеризации, которая зависит от вида крахмала. По внешнему виду крахмал должен представлять однородный порошок, с белым кристаллическим блеском или сероватым оттенком. При приготовлении рыбных колбасных изделий используется в основном картофельный крахмал, поскольку он обеспечивает лучшую консистенцию колбасный изделий, чем пшеничный.
Яйцо и яйцепродукты также важные компоненты в любой колбасной рецептуре. Используют как натуральные яйца, так и яичные мороженые продукты. Основными показателями качества яиц являются их свежесть, масса и количество в партии яиц пониженного качества. Яичный меланж мороженый представляет собой смесь яичных белков и желтков в естественной пропорции, профильтрованную, тщательно перемешанную и замороженную в специальной таре. По органолептическим показателям к меланжу предъявляются следующие требования: цвет -темно-оранжевый (в мороженом состоянии) и от светло-желтого до светло-оранжевого (после оттаивания); вкус и запах свойственный данному продукту; наличие скорлупы и других посторонних примесей не допускается. Температура внутри продукта не выше -5С
При производстве колбас применяют яичный желток мороженый, освобожденный от скорлупы и белка, профильтрованный, перемешанный и замороженный в специальной таре. Желток при замораживании подвергается некоторым изменениям, превращаясь в густую, губчатую, вязкую массу.
Целесообразность использования Биологически Активной Добавки при производстве продуктов с заданной пищевой ценностью
Результаты регулярных массовых обследований, проводимых НИИ РАМН, показали нарушения полноценного питания большей части детского и взрослого населения России, обусловленные как недостаточным потреблением макро- и микроэлементов (кальция, йода, железа, фтора и других), так и нерациональным их соотношением. Стремление к наличию в продукте необходимого количества данных элементов и, самое главное, их правильного соотношение есть важнейшая задача при производстве современных продуктов питания с заданными свойствами. Для этого целесообразно применение различных добавок.
Как и в любом пищевом производстве, в рыбном производстве также образуются так называемые вторичные материальные ресурсы, которые необходимо изучать и в дальнейшем использовать. Они образуются при обработке основной продукции.
Под основной продукцией следует понимать те продукты, для производства которых создано производство: свежая, охлажденная, мороженая, сушеная, вяленая, копченая рыба, различные виды консервов, пресервов и др.
К вторичным материальным ресурсам относятся отходы производства, которые в данный момент могут быть использованы в пищевых промышленных целях в качестве потенциального сырья или дополнительной продукции.
Под вторичными материальными ресурсами понимают остатки сырья и материалов, образующиеся в процессе изготовления основной продукции, которые не полностью утратили потребительскую стоимость сырья и материалов и могут быть использованы в качестве сырья или добавок к нему при производстве рыбной продукции или непосредственно как вторичная продукция нового назначения. В рыбном производстве к ним относятся отходы от разделки рыбных и нерыбных объектов промысла (головы, внутренности, плавники с прирезями мяса, отходы при получении филе и др.) [25, 26].
Из-за высокой пищевой и биологической ценности их целесообразно называть «Биологически Активной Добавкой».
Одним из путей получения высококачественных пищевых продуктов является решение актуальной для рыбной промышленности проблемы комплексного и рационального использования вторичных материальных ресурсов рыбной промышленности. Критический анализ вторичных материальных ресурсов рыбной промышленности позволяет предложить классификацию вторичных ресурсов, основанную на их качественном составе и способствующую научному обоснованию выбора путей их использования. Согласно предложенной классификации под собираемыми отходами понимают отходы, образующиеся в процессе изготовления основной продукции, которые могут быть использованы при производстве ряда новых видов пищевых, медицинских, кормовых и технических продуктов.
Классификация отходов рыбной промышленности представлена на рис. 1.
Наибольший интерес представляет изучение твердых рыбных отходов. К ним относятся отходы с низким (до 2%) и высоким (10-70%) содержанием минеральных веществ. Необходимо отметить, что отходов с содержанием 3-9% очень мало.
Особый интерес представляют отходы с высоким содержанием минеральных веществ, являющиеся биологически активной добавкой [25, 26, 27].
В мировой практике известны технологии приготовления рыбных фаршей с использованием различного рода добавок, обогащающих минеральный состав изделий и их пищевую ценность, а также улучшающих технологические свойства и увеличивающие сроки хранения рыбных фаршей и изделий из них.
Анализ литературных источников показал, что из вторичных материальных ресурсов рыбной промышленности можно получать дополнительное количество пищевой и других видов продукции [35, 55, 72,73,60,126].
В ряде зарубежных стран в последние годы разработаны новые технологии, позволяющие получать из рыбных отходов более ценную продукцию. Так, фирма Lysis/F, скупающая во многих странах отходы рыбоперерабатывающего производства, освоила на их основе выпуск пищевой и медицинской продукции, медицинского ветеринарного рыбного жира, гидролизатов и кормов для аквакультуры и домашних животных.
Разработка методики проведения органолептической оценки качества рыбной копченой колбасы
В современном производстве пищевых продуктов, в том числе продукции из рыбы и нерыбных объектов промысла, особое значение придают качеству конечного готового продукта [24]
Органолептическая оценка качества занимает одно из ведущих мест при определении степени свежести сырья, при разработке новых рецептур и совершенствовании технологий, выборе упаковки и способов хранения.
Основываясь на методике по сенсорному анализу рыбы и рыбной продукции, нами разработаны методические рекомендации, по которым была проведена органолептическая оценка исследуемой рыбной колбасы [40, 21, 23, 42, 48, 53, 67, 69, 70, 84].
Результаты органолептической оценки рыбной колбасы были количественно выражены посредством специально разработанной пятибалльной шкалы, согласно которой показатели качества оценивали по пяти уровням качества: - отличный (5 баллов); - хороший (4 балла), - удовлетворительный (3 балла); - неудовлетворительный (2 балл); - очень плохой (1 балл).
Экспертным путем выделили следующие основные показатели и определили их коэффициенты значимости.
Для сенсорной оценки исследуемой рыбной колбасы были определены следующие показатели качества- внешний вид, консистенция, цвет, вкус и запах.
Самая важная характеристика продукта основана на восприятии его запаха и вкуса, которая дает богатую палитру важных впечатлений о нем.
При изучении органолептических свойств рыбной колбасы под внешним видом полагали чистую сухую поверхность, однородную тонкоизмельченную равномерно перемешанную массу.
Одним из основных показателей качества рыбного сырья и получаемого из него продукции является консистенция, которая характеризуется комплексом качеств (мажущаяся, нежная, сочная, крошливая) и обеспечивается совокупностью различных технологических операций.
Цвет является важнейшим признаком внешнего вида пищевых продуктов и в значительной мере определяет их потребительские качества и уровень реализации изделий. По цвету судят о свежести пищевых продуктов, процессах производства, хранения и видах используемого сырья.
Коэффициент значимости отражает значение, предписываемое отдельным показателям при оценке общего качества продукта и позволяет дифференцировать значимость отдельных факторов качества [40, 70].
На основании вышесказанного нами определена весомость отдельных показателей качества рыбной колбасы и установлены следующие коэффициенты значимости. - вкус и запах- 10; - внешний вид-5; - консистенция - 3; - цвет-2. Сумма коэффициентов значимости равна - 20.
Распределение коэффициентов значимости по выделенным показателям качества, а также максимальные оценки на соответствующим уровне качества, приведены в табл. 3 Из данных оценочной шкалы следует, что рыбная колбаса. - отличного уровня качества должны получать оценку в интервале от 81 до 100 баллов; - хорошего уровня качества в интервале от 61 до 80 баллов; - удовлетворительного уровня качества в интервале от 41 до 60 баллов; - неудовлетворительного уровня в интервале от 21 до 40 баллов, - очень плохого качества характеризуются интервалом от 0 до 20 баллов.
Для описания показателей качества рыбной колбасы нами разработана словесная характеристика каждого сенсорного показателя на соответствующем уровне качества (приложение 1).
Влияние технологических параметров производства на показатели качества рыбной копченой колбасы
Органолептическая оценка является первым и основным тестом на определение доброкачественности того или иного продукта. Особенно это относится к пищевым продуктам.
Эксперт при проведении экспертизы обращает внимание прежде всего на наличие нехарактерного для этого продукта запаха, вкуса или внешнего вида.
Конечный потребитель обращает внимание на консистенцию, на внешний вид («красоту») продукта. От того насколько эти показатели отвечают его представлению о качестве, зависит, задержится ли внимание покупателя на этом товаре дольше, чем на аналогичном товаре производимым конкурентом. Производители обращают особое внимание на органолептические показатели еще и потому, что решение о покупке, особенно товара-новинки, происходит у потребителя спонтанно и часто он ориентируется лишь визуальным осмотром продукта. Конечно, большую роль здесь играет упаковка, но если, например, консистенция рыбной колбасы будет не свойственная данному виду продукции, то вряд ли этот продукт сможет рассчитывать на благосклонность покупателя.
Технолог при разработке рецептуры пищевого продукта должен обязательно учитывать это. И добавляя различные компоненты и добавки должен смотреть, как отразятся эти нововведения на органолептических показателях продукта.
Дегустационный анализ является наиболее точным и надежным при решении вопросов сенсорного качества и потребительской предпочтительности продуктов питания.
Сразу после завершения приготовления рыбных колбас на базе Санкт-Петербургского Торгово-экономического института проводилась дегустация исследуемого продукта.
Рыбную копченую колбасу оценивали по следующим показателям Внешний вид. Здесь в первую очередь оценивалась чистота батона, состояние упаковки, наличие или отсутствие излишков шпагата, отсутствие пустот в самом батоне; Вкус и запах. Данный показатель является основным при любой органолептической оценки. Вкус должен быть естественным; не должна ощущаться горечь на языке или какие-либо посторонние привкусы. Запах должен быть свойственным рыбному продукту и не быть навязчивым; Консистенция Здесь оценивалась однородность батона, вид на разрезе должен соответствовать копченой колбасе. Консистенция не должна быть мажущей, батон не должен сдавливаться при пальпации; Цвет. Этот показатель оценивали вместе с внешним видом. Цвет должен соответствовать копченому продукту. Должен быть однородным и не отталкивающим;
Определение качества рыбной копченой колбасы проводили по 20-ти балльной шкале и определяли уровни качества с учетом коэффициентов весомости.
Органолептическая оценка и определение уровня качества рыбной копченой колбасы представлена в табл. Анализ полученных данных позволяет сделать вывод, что внесение БАД в исследуемые образцы в количестве 20% позволяет достичь максимальной бальной оценки качества, по сравнению с образцами №2 и №4 (с внесением БАД 15 и 30% соответственно).
Также органолептическая оценка показала, что все исследуемые образцы рыбных колбас при комплексной оценке соответствуют отличному и хорошему уровню качества: от 86,4 до 94,5 баллов Наиболее высокий уровень качества получил образец №3 Кроме того, достаточно высоко эксперты оценили уровень качества образца №2 и №4.