Принципы разработки альтернативных вариантов рациональных технологий мясных продуктов нового поколения с адаптированными пищевыми добавками

Вид материала

Автореферат

Подобный материал:

• Исследование потребительских свойств мясных полуфабрикатов из мяса уток и конины, 477.43kb.
• Теория и практика производства мясных продуктов биокоррегирующего действия путем системного, 837.22kb.
• Внедрение новых технологий переработки ячменя и овса для получения продуктов функционального, 94.79kb.
• Программа вступительного экзамена в магистратуру по специальности 1-49 80 04 технология, 305.31kb.
• Пояснительная записка к учебной дисциплине «Биохимия мяса и мясных продуктов», 128.66kb.
• Заявка для предварительного рассмотрения инвестиционного проекта, 38.45kb.
• Руп «Белорусский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт пищевых, 26.21kb.
• Теоретические и экспериментальные исследования закономерностей формирования сырных, 733.87kb.
• Микробиология пищевых продуктов специальность 111201 «Ветеринария» Пояснительная записка, 312.22kb.
• Интенсификация процесса копчения мясных колбасных продуктов на основе математического, 205.87kb.

Примечание: рецептура 1 – DFD – 50%, NOR – 22%, PSE - 25%, рецептура 2 - DFD – 35%, NOR – 37%, PSE - 25%

Одновременно с образованием поверхностного слоя происходит повышение биологической ценности колбасок, это достигается тем, что в состав творожной сыворотки входит большое количество разнообразных соединений, желательных функциональной и высокой биологической ценности, которые в результате адсорбции и диффузии в мясной фарш обогащают его незаменимыми факторами питания, улучшают органолептические показатели, повышают биологическую и в целом пищевую ценность и сохраняемость готового продукта. Это обусловлено тем, что используемая в коагуляционном растворе Na-КМЦ способствует интенсификации процесса адсорбции компонентов молочной сыворотки на поверхностный слой колбасных изделий за счет электростатического взаимодействия. Полианионы Na-КМЦ взаимодействуют с компонентами молочной сыворотки и в виде мицелл адсорбируются на белковых компонентах фаршевой системы. Содержащиеся в коагуляционном растворе соли молочной кислоты (лактаты) способствуют улучшению микробиологических показателей продукта.

На основании полученных экспериментальных данных, характеризующих физико-химические, структурно-механические и качественные показатели готового продукта, с последующей их математической обработкой, определены эффективные режимы технологической операции формования колбасок без оболочки – температура коагуляционного раствора 62,5 – 64,5 ºС; длительность операции формования – 120 с; количество загустителя в системе 0,38 – 0,43 %.

ФТС фаршей и качественные показатели готового продукта как опытных, так и контрольного образцов находятся на одном уровне (табл. 4), что свидетельствует о верном выборе технологических параметров обработки и взаимокомпенсации ФТС мясного сырья различных технологических групп, используемого в рецептурах колбасок без оболочки.

В целом, использование молочной сыворотки и Nа-КМЦ в качестве коагуляционного раствора в технологии мясопродуктов, производимых методом мокрой термопластической экструзии, позволяет снизить себестоимость продукта, по сравнению с аналогами, повысить безопасность, качество готовой продукции и микробиологические показатели. В этой связи, бинарная система «молочная сыворотка – Nа-КМЦ» является функциональным пищевым модулем адаптированным к мясному сырью с различным характером автолиза, позволяющим разрабатывать альтернативные способы производства высококачественных мясных продуктов нового поколения.

В пятой главе сформированы научные принципы регулирования функционально-технологических характеристик мясного сырья с PSE свойствами при производстве мясопродуктов. В частности предложено использование многоцелевых функциональных модулей для корректировки низких ФТС свинины PSE.

При этом препаратами, способными компенсировать низкий функциональный и биотехнологический потенциал мышечных белков мясного сырья со свойствами PSE, могут служить белки животного и растительного происхождения, пищевые фосфаты и углеводные препараты. В этой связи были проведены системные исследования по определению степени влияния этих препаратов, как индивидуально, так и в комплексе, на свойства фаршевых систем и качественные показатели готового продукта из свинины PSE.

В результате изучения функционально-технологических свойств СБК «Аркон-S» и МБК «Мол-Про» установлена возможность их использования при производстве эмульгированных колбасных изделий из PSE свинины для корректировки низких технологических свойств исходного сырья, таких как водосвязывающая, эмульгиру-ющая и гелеобразующая способность. Показано, что с увеличением уровня введения данных препаратов улучшаются физико-химические показатели модельных фаршевых систем по сравнению с исходным сырьем (табл. 5).

Таблица 5. – Функционально-технологические и структурно-механические свойства сырых модельных фаршевых систем и готового продукта из PSE свинины

Показатели	Контроль (из свинины PSE)	Уровни введения белкового гидратированного препарата, %						mср
		«Мол-Про»			«Аркон-S»
		5	12,5	20	5	12,5	20
Сырой фарш
рН, ед.	5,40	5,55	5,77	5,82	5,58	5,79	5,89	±0,02
Содержание влаги, %	60,9	62,6	63,6	64,5	63,4	64,7	66,3	±0,2
ВСС, % к общей влаге	74,3	79,0	86,3	93,8	84,7	88,1	94,1	±0,5
ПНС, Па	-	497,4	501,8	505,4	478,0	509,5	520,0	±4,1
Готовый продукт
рН, ед.	5,40	5,63	5,88	5,89	5,66	5,83	5,97	±0,02
Содержание влаги, %	53,0	55,4	58,9	59,8	56,1	60,5	61,9	±0,3
ВУС, % к общей влаге	57,7	66,8	77,9	78,8	69,2	78,7	81,6	±0,8
Степень пенетрации, мм	6,7	5,6	5,1	4,8	5,9	5,4	4,5	±0,2

Примечание: В модельные фаршевые системы из PSE свинины вводили гидратированные белковые препараты СБК «Аркон-S» (1:4) и МБК «Мол-Про» (1:2) взамен мясного сырья и куттеровали с дробным введением льда в количестве 20 % сверх основной рецептуры (Т_фарша не выше 11^оС). m_ср – среднеквадратичное отклонение.

Существенно изменяется СМС и уровень ВСС фаршевых систем, что обусловлено увеличением растворимости миофибриллярных белков и уровнем их гидратации вследствие повышения рН среды на 0,3 – 0,4 ед. Определение эмульгирующей способности фаршевых систем (ЭС_Ф) из PSE свинины (рис. 8),



20% 12,5% 5% 20% 12,5% 5%

Уровни введения белковых препаратов в модельные фаршевые системы из PSE свинины

Рисунок 8 – Э
9
мульгирующая способность фаршевых систем из PSE свинины в зависимости от уровня введения белковых препаратов

позволило установить, что использование белковых препаратов увеличивает ЭС_Ф до уровня данного показателя для NOR свинины. Так, при 20 % уровне введения СБК «Аркон-S» ЭС_ф составила 46,0 %, что на 1,0 % больше ЭС_ф из свинины NOR. ЭС_ф из PSE свинины с добавлением МБК «Мол-Про» составила 43,0 %, что на 3 % ниже ЭС_ф из NOR свинины. При этом следует отметить, несмотря на то, что белковые препараты повышают эмульгирующую способность фаршевых систем и способствуют связыванию влаги, они не оказывают должного влияния на влагоемкость собственно белков мяса. С целью более существенного увеличения водосвязывающей способности мышечных белков и повышения растворимости белков актомиозинового комплекса было предложено дополнительное введение пищевых фосфатов.

В результате экспериментального моделирования и проведенного мониторинга было установлено, что наиболее распространенными, доступными, относительно недорогими и чаще всего используемыми на предприятиях мясоперерабатывающей промышленности являются щелочные фосфаты «Олбрайт», «Пуромикс 66» и щелочно-кислый фосфат «Биофос-90», которые обладают достаточно хорошей буферной емкостью, что одновременно обеспечивает повышенную устойчивость фаршевой системы. Установлено, что внесение в мясную фаршевую систему фосфатов «Олбрайт», «Пуромикс 66», «Биофос-90», в количестве от 0,3 до 0,6% к массе сырья, сдвигает рН в щелочную сторону на 0,4 – 0,7 единицы как в NOR, так и PSE свинине, что приводит к увеличению водосвязывающей способности (рис. 9а).

а) б)

Рисунок 9 – Изменения водосвязывающей (а) и водоудерживающей (б) способностей образцов модельных фаршевых систем из свинины

ВСС модельных фаршей без фосфатов из NOR свинины составила – 79,9 %, и PSE свинины – 53,1 %. Введение 0,3 % препарата ''Биофос-90'' повышает ВСС на 17 % из NOR свинины и на 40 % из PSE свинины (при 0,45 % – на 43,5 %; при 0,6 % – на 46 %, соответственно). Аналогично в сторону увеличения изменяется ВСС во всех опытных образцах с использованием фосфатов «Олбрайт» и «Пуромикс 66». Тепловая обработка модельных фаршевых систем приводит к уменьшению доли связанной влаги в системе, вследствие денатурации и частичной коагуляции мышечных белков. Однако, водоудерживающая способность в опытных образцах (рис. 8 б), за счет введения в них фосфатов выше, чем в контрольных образцах из NOR и PSE свинины в среднем на 7 % и 27 %, соответственно. Особенно это характерно для модельных фар-шевых систем с использованием фосфатных препаратов ''Олбрайт'' и ''Пуромикс 66''.

Анализ влияния фосфатов на структурно-механические показатели модельных фаршевых систем из свинины свидетельствует об увеличении пластичности опытных образцов по сравнению с сырьем без фосфатов (пластичность NOR свинины составила – 3,7 см², а PSE свинины – 3,0 см²), что объясняется, по-видимому, способностью фосфатных препаратов влиять на конформационные изменения белков мышечной ткани. С увеличением уровня введения фосфатных препаратов в модельные фаршевые системы из PSE свинины, повышается выход готовых образцов по сравнению с контролем из PSE сырья в среднем на 9 – 16 %. Наибольший выход 110,7 % и 113,2 % отмечен у образцов с максимальным введением фосфатных препаратов «Олбрайт» и «Пуромикс 66».

На основании анализа результатов исследований можно сделать вывод о том, что для корректировки ФТС фаршевых систем из сырья PSE при производстве вареных колбасных изделий предпочтительнее фосфатные смеси с высоким рН, способствую-щие, в первую очередь, повышению рН и водосвязывающей способности фаршей. Однако, использование только фосфатов не решает проблемы низких функционально-технологических свойств PSE сырья, таких как эмульгирующая способность и, особенно, степень выраженности цвета готового продукта.

В настоящее время для придания продукту желаемых цветовых показателей используется значительный ассортимент различных красителей, как натуральных, так и синтетических. В то же время при их использовании не всегда может быть достигнут желаемый результат, кроме того, многие коллоранты небезопасны для здоровья потребителя. По традиционной технологии наряду с использованием нитритов для интенсификации процесса цветообразования и устойчивости окраски в фаршевые системы в соответствии с рецептурой вводят углеводы - моносахариды, дисахариды и полисахариды. Проведенные исследования по использованию лактулозы (дисахарида), как пребиотического компонента в технологии мясопродуктов, показали ее положительное влияние на цвет готового продукта из мясного сырья с NOR свойствами.

Результаты поисковых экспериментов зависимости цветового модуля (G) продукта от количества вносимых лактулозосодержащих препаратов, позволили определить уровни введения (25 %, 50 % и 100 % от количества сахарозы, предусмотренной в рецептуре) препаратов «Лактусан» и «Лаэль», при которых показатель G имел статистически достоверные значения. Показано, что использование препаратов «Лактусан» и «Лаэль» приводит к образованию более интенсивного цвета готовых образцов из PSE свинины, о чем свидетельствует инструментальная оценка цвета. Цветовой модуль и координаты цвета и цветности, полученные расчетным путем (табл. 6), указывают на нивелиро-вание цветовых характеристик как в опытных образцах из PSE свинины, так и контрольном из NOR мяса.

Таблица 6 – Цветовые и технологические характеристики колбас, изготовленных с использованием препарата «Лактусан» и «Лаэль»

Исследуемый образец	Цветовой модуль G	Содержание нитрозопиг-ментов, %	Содержание остаточного нитрита, %	Содержание нитрозами-нов, мг\кг	Содержание нитратов, мг\кг
Контроль PSE + сахар Контроль NOR + сахар	170,5 149,7	53,44 51,37	0,0035 0,0045	не обнаружено	не обнаружено
PSE + 100% «Лактусан» PSE + 50% «Лактусан» PSE + 25% «Лактусан»	154,8 160,9 162,8	61,68 57,92 51,16	0,0005 0,0012 0,0014
PSE + 100% «Лаэль» PSE + 50% «Лаэль» PSE + 25% «Лаэль»	151,1 156,3 159,4	64,13 63,75 54,15	0,0004 0,0015 0,0025