![]() На правах рукописи БОРК ДЕНИС АЛЬБЕРТОВИЧ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РЫБНОГО СЫРЬЯ Специальность 05.18.04 Ц технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Москва Ц 2009 Работа выполнена в Федеральном Государственном Унитарном Предприятии Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ФГУП ВНИРО). Научный руководитель: доктор технических наук Новикова Маргарита Владимировна Официальные оппоненты: доктор технических наук Гурова Наталья Викторовна доктор технических наук, профессор Юдина Светлана Борисовна Ведущая организация: Московский Государственный Университет Защита состоится л 10 июня 2009 г. в 11-00 часов на заседании диссертационного совета Д 307.004.03 при ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ФГУП ВНИРО) по адресу: 107140, г. Москва, ул. В. Красносельская, 17. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП ВНИРО. Автореферат разослан л08_мая_ 2009 г. Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук Татарников В.А. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Согласно данным, представленным в материалах Всероссийского форума Здоровье нации - основа процветания России (2006), за последнее десятилетие продолжительность жизни снизилась в среднем до 65 лет (57лет для мужчин и 72 года для женщин), что значительно ниже продолжительности жизни в большинстве развитых стран. Ученые связывают это с нарушением пищевого статуса, недостатком полноценного по аминокислотному составу белка, витаминов, макро- и микроэлементов, полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и нерациональным соотношением пищевых компонентов в диете (Тутельян, 2000). Одним из принципов Федеральной программы Старшее поколение и Российской программы Гериатрия и геронтология (2001) является то, что питание должно не только удовлетворять физиологические потребности организма человека в пищевых веществах и энергии, но и выполнять профилактические и лечебные функции. У пожилых людей потребность в энергообеспечении из-за общего снижения интенсивности обменных процессов и физической деятельности значительно ниже, по сравнению со среднестатистическими данными. Поэтому рационы питания людей старшего возраста должны разрабатываться с учетом физиологических особенностей стареющего организма и содержать, помимо макронутриентов (белков, жиров, углеводов), обеспечивающих калорийность пищи, целый ряд микронутриентов (витамины, макро- и микроэлементы, пищевые волокна и т.д.), необходимых для нормального функционирования организма. В настоящее время разработка геродиетических продуктов в основном осуществляется на основе мясного (Юдина, Касьянов и др., Запорожский) и молочного сырья (Красненко, Радаева и др., Глаголева). Известно, что гидробионты по химическому составу отличаются от мясного и молочного сырья, служат источником не только полноценного по аминокислотному составу белка, но и ПНЖК, макро- и микроэлементов и некоторых витаминов, что предопределяет целесообразность их использования в качестве основы рецептур продуктов геродиетического применения. На основе рыбного фарша разработаны продукты геродиетического применения в виде сухих концентратов первых блюд (Квасенков, Максюта) и консервированных продуктов (Квасенков, Ярочкин). В тоже время научных публикаций, посвященных разработке технологии вторых блюд геродиетического назначения на основе гидробионтов не найдено. В этой связи разработка технологии и новых рецептурных композиций на основе рыбного сырья для питания людей пожилого и преклонного возраста, составляющих более 30% от общей численности населения России, является актуальной и практически важной задачей, так как направлена на коррекцию рационов и профилактику заболеваний, характерных для пожилых людей. Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является обоснование и разработка технологии формованных полуфабрикатов (вторых блюд) на основе рыбного сырья для геродиетического применения. Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи: - обосновать выбор основного и вспомогательного сырья для разработки рецептур - провести анализ фарша из различных видов рыб по критериям аминокислотной и жирнокислотной сбалансированности; - исследовать возможность замены части рыбного фарша в рецептурных композициях соевым белком, установить оптимально допустимую дозировку соевых белков; - осуществить компьютерное проектирование и оптимизацию рецептур по отношению к требованиям, предъявляемым к геродиетическим продуктам (эталону ФАО/ВОЗ); - исследовать показатели нутриентной и метаболической адекватности разработанных продуктов - пищевую и биологическую ценность, переваримость, реологические показатели, безопасность потребления; - исследовать изменения качественных показателей продуктов в процессе хранения и установить сроки годности; - обосновать основные параметры технологического процесса; - разработать проект нормативной документации на полуфабрикаты геродиетического применения. Научная новизна: - обоснован выбор видов рыб, фарш из которых по химическому составу и аминокислотной сбалансированности наиболее приемлем в качестве основного компонента геродиетических продуктов; - установлена возможность замены части рыбного фарша в рецептурах изолятом соевого белка. Установлено оптимальное соотношение рыбного фарша и соевого изолята, при котором высокая формующая и влагоудерживающая способности фарша сохраняются при температуре минус 18 10С в течение 1 месяца. Методом математического моделирования разработаны рецептуры вторых блюд (формованных изделий) геродиетического применения, по сбалансированности аминокислотного и жирнокислотного состава, нутриентно-метаболическим показателям, безопасности потребления, соответствующих требованиям, предъявляемым к геродиетическим продуктам. Новизна технических решений подтверждена выдачей патента РФ Диетический продукт № 2322117. Практическая значимость работы и реализация результатов исследования. Разработана и апробирована в лабораторных условиях технология изготовления полуфабрикатов вторых блюд для питания людей пожилого и преклонного возраста, основанная на математическом моделировании сбалансированности рецептур по аминокислотному и жирнокислотному составу при использовании в качестве основного компонента рыбного сырья. Продукция предназначена для незащищенных групп населения, что имеет большую социальную значимость. Разработан проект технической документации ТУ 9266-035-00472124-07 Полуфабрикаты рыбные формованные и ТИ к ним. Основные положения, выносимые на защиту: - обоснование выбора видов рыб, фарш из которых по показателям аминокислотной и жирнокислотной сбалансированности наиболее оптимален для использования в качестве основы геродиетических продуктов; - математическое моделирование и оптимизацию рецептур вторых блюд на основе рыбного сырья, которые по химическому составу, сбалансированности аминокислотного и жирнокислотного состава, и безопасности потребления соответствуют требованиям, предъявляемым к продуктам геродиетического применения; - обоснование замены части рыбного фарша в рецептурах соевым изолятом, влияние замораживания и хранения на формующую способность комбинированного фарша и возможность его использования в качестве исходного сырья в рецептурах; - обоснование нутриентной и метаболической адекватности разработанных продуктов эталону ФАО/ВОЗ по соотношению в рецептурах белок : жир (1: 0,7-1: 0,8), ПНЖК : МНЖК : НЖК - (1:6:3); органолептическим показателям, разжевываемости и переваримости готовых изделий. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года, (Москва, 2004), Международной научно-практической конференции Производство рыбной продукции: проблемы, новые технологии, качество, (Калининград, 2005г.), Международной научно-практической конференции Повышение эффективности использования водных биологических ресурсов Мирового океана, (Москва, 2005г.), Международной научной конференции Инновации в науке и образовании, (Калининград, 2005г.), неоднократно доложены на технологической секции Ученого совета ВНИРО. Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 4- в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 1 патент РФ. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 143 стр., содержит 37 табл., 7 рис., 6 приложений. Список литературы включает 143 источника, в т.ч. 37 зарубежных авторов. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы. В первой главе - Обзор литературы приведен аналитический обзор научной, технической и патентной литературы по изучаемому вопросу, рассмотрены основные теории старения, взаимосвязь питания с состоянием здоровья человека, изложены рекомендуемые нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для людей пожилого и преклонного возраста, обоснована целесообразность использования гидробионтов в качестве сырья для создания продуктов геродиетического питания, рассмотрены методы математического моделирования рецептур продуктов с заданными свойствами. На основании анализа литературных данных обоснована цель и определены основные задачи исследований. Во второй главе - Экспериментальная часть описан выбор объектов исследований, представлена программно-целевая модель работы (рис.1), постановка опытов и основные методы анализа. Объектами исследований служили фарши, приготовленные из мороженой морской и пресноводной рыбы, фарш с добавками и без добавок различных соевых белков, а так же формованные изделия, приготовленные по разработанным рецептурам. Компьютерное моделирование аминокислотной и липидной сбалансированности рецептур и оценка их пищевой и биологической ценности проведены по методу академика Н.Н. Липатова (2001). При оценке биологической ценности белковых компонентов сырья и готовых продуктов использовали следующие показатели и критерии: коэффициент Рис. 1. Программно-целевая модель выполненияисследованийутилизируемому содержанию 100 г белка эталона; С min - минимальный скор незаменимых аминокислот оцениваемого белка по отношению к физиологической норме (эталону), дол. ед., а также количественную аминокислотную сбалансированность RP. Кроме того, рассчитывали коэффицициент Фишера, представляющий частное деления суммы валина, лейцина, и изолейцина на сумму ароматических аминокислот. Для оценки жирнокислотной сбалансированности использовали коэффициент RL, характеризующий набор и массовые доли МНЖК, ПНЖК в составе жирового компонента сырья и готового продукта. Для сопоставления справочных и расчетных данных с фактическими определяли химический состав основного сырья и разработанных продуктов. Массовую долю белка определяли по Кьельдалю на автоанализаторе Kjeltec 2300 (фирма Foss Tecator, Швеция), аминокислотный состав - на автоанализаторе Hitachi -835 с последующей компьютерной обработкой данных по программе Мультихром для Windows, содержание жира -экстракционным методом (Folch J.et al, 1957); жирнокислотный состав - методом ГЖХ на приборе GC-17 фирмы Shimadzu. Содержание влаги, золы, кислотное и перекисное числа определяли по ГОСТ 7636-85, ВУС фаршей - по методу прессования (Рехина и др., 1972 г.), динамическую вязкость по методу Брукфельда на вискозиметре Anton Paar DV3P. Исходя из значимости структурно-механических характеристик мышечной ткани рыб в отношении формуемости фаршей (Маслова, 2002) рассчитывали соотношения белок: вода (Кб/в) и жир: белок (Кж). Переваримость готовых изделий определяли in vitro на приборе Покровского-Ертанова в модификации Липатова и др. (1994), выражая степень переваримости в мг тирозина / г белка, структурно-механические характеристики (напряжение на срез) проводили на приборе INSTRON 1140, органолептическую оценку - профильным методом (Сафронова, 1998). О безопасности потребления изделий свежеприготовленных и в процессе хранения при температуре -181оС судили по содержанию токсикантов и микробиологическим показателям, которые определяли согласно существующим ГОСТам и методическим указаниям. Статистическую обработку отдельных показателей проводили по программе Microsoft excel - 7.0 c определением средней величины, стандартного отклонения и достоверности различий по Стьюденту. При выборе компонентов для разрабатываемых рецептур учитывались справочные данные по химическому составу (Хим. состав.., 1987) и литературные данные о применении различных видов сырья для обогащения продуктов биологически активными веществами. С этой целью в рецептуры вводили БАД МИГИ-К ЛПо или Рапанин, мясо беспозвоночных, свежие овощи, зелень, крупы, шампиньоны, чернослив. В качестве белковых обогатителей и структурообразователей использовали сухое молоко, творог, яичный порошок или свежее яйцо. Соевые белки в отдельные рецептуры вводили с учетом их структурообразующих свойств, а также научных данных о способности предупреждать и сдерживать развитие сердечно-сосудистых, онкологических и других заболеваний (Устинова и др.), что имеет большое значение для людей пожилого и преклонного возраста. Для приготовления фарша использовали мороженую рыбу, которую размораживали и разделывали на филе согласно инструкции №7 Сборника технологических инструкций по обработке рыбы; филе измельчали на волчке с диаметром отверстий в решетке 3,5-4 мм, в полученный фарш согласно рецептурам вносили соответствующим образом подготовленные остальные компоненты. По способу приготовления формованные изделия подразделяются на две группы. ![]() |
