"Современные нанобиотехнологии в производстве вареных колбас"
Материал прочитан 5246 раз и оценен
3
д. т.н., проф. А.А. Борисенко,
д. т.н., проф. Л.А. Борисенко,
к. т. н. Н. В. Подхомутов,
к.т.н., доц. А.А. Брацихин,
аспирант А.В. Зорин,
А.В. Лагерева
Значительную долю в объемах выпускаемой современной мясоперерабатывающей промышленностью колбасной
продукции занимают эмульгированные мясные продукты широкого ассортимента, такие как сосиски, сардельки, колбаски-гриль, вареные и ветчинно-рубленые колбасы, а также другие комбинирование мясные изделия, включающие шпик, шротированное мясо, кусочки субпродуктов, овощей и т.п. Несмотря на имеющие место технологические особенности их производства, качество готовой продукции, ее внешний вид и другие потребительские свойства связаны, прежде всего, с образованием в процессе их производства стабильных эмульсий.
Основу эмульгированных мясопродуктов составляют тонкоизмельченное мясо, вода и жир, причем последние
диспергированы и находятся в коллоидном состоянии, а белок (белки мяса, белковые добавки) и вода образуют пространственный каркас (“скелет”), удерживающий жир. Возможность получения эмульсий и их стабильность зависят от многих факторов, основные из которых:
- вид, состав и функционально-технологические свойства компонентов рецептуры;
- количество солерастворимых белков в системе и степень их участия в процессе эмульгирования;
- соотношение “жир : белок : вода” в эмульсии;
- последовательность внесения ингредиентов рецептуры в куттер при эмульгировании и соблюдение температурно-
временных параметров процесса.
Обеспечение стабильности эмульсии жира в воде является одной из наиболее сложных технологических проблем при изготовлении подобных мясных фаршевых продуктов. Для придания фаршевой системе агрегативной устойчивости в нее вводят различные поверхностно-активные вещества (эмульгаторы) животного и растительного происхождения. Как правило, в качестве таких эмульгаторов производители широко применяют различные белковые добавки, использование которых, в свою очередь, способствует повышению пищевой ценности готовой продукции, снижению ее себестоимости и т.п.
Имеющийся в нашем распоряжении уникальный опыт применения активированных жидких систем в технологии производства мясных изделий позволил научно и экспериментально обосновать целесообразность применения активированной различными способами воды для повышения устойчивости водо-жировых эмульсий в технологии производства эмульгированных мясопродуктов. Вода в процессе активации приобретает уникальные свойства, связанные с ее изменениями на структурном – наноуровне, а применение жидких систем на основе такой воды позволяет осуществлять безреагентное, экологически-безопасное регулирование функционально-технологических и качественных свойств фаршевых систем и готовой продукции, соответственно [1].
В рамках проводимых нами в настоящее время исследований изучалось влияние различных способов активации воды на основные функционально-технологические свойства белковых препаратов, используемых в технологии производства эмульгированных мясопродуктов. В качестве одного из них применяли белок “Кат-гель 95”, являющийся уникальным эмульгатором, полученным из натурального очищенного коллагенового сырья фирмой “Нессе” (Германия). По данным разработчиков, он значительно превосходит растительные белки по биологической ценности, в большой мере отвечает потребностям организма человека в незаменимых аминокислотах.
В составе эмульсии использовали питьевую водопроводную воду (ПВ), электрохимически-активированную с рН, равным 10-12 единиц (ЭХА), кавитационно-дезинтегрированную (КДВ), а также воду, прошедшую двукратную активацию путем электрохимической обработки с последующей кавитационной дезинтеграцией (ЭХА+КДВ).
Кроме того, при составлении белково-жировых эмульсий нами проводилась сравнительная оценка различных способов образования эмульсии:
- традиционный способ на гомогенизаторе;
- кавитационная обработка в дезинтеграторе “Hielscher” (обработка КД).
Одним из важнейших свойств белковых препаратов, используемых в производстве большого класса мясопродуктов, является эмульгирующая способность, которая зависит, главным образом, от растворимости и концентрации белка, величины рН и температуры среды.
Сравнительный анализ изучаемых способов образования эмульсии на ее эмульгирующую способность (диаграмма 1) позволил установить, что вещества, образованные на кавитационном дезинтеграторе, отличаются значительно большей стабильностью, по сравнению с традиционным способом – на гомогенизаторе. Следует отметить, что при каждом способе образования эмульсии ее стабильность повышается с увеличением содержания жировой фракции в системе. При этом снижается выпадение белка в осадок, а при содержании жира более 40% в обоих случаях осадок не обнаруживается вовсе.
При использовании КД отделение жировой фракции начинается только при концентрации масла в системе 60 – 70%, тогда как при традиционном способе – уже при 10 – 15%. Отделение жира от эмульсии, полученной гомогенизацией, интенсивно увеличивается при концентрации жировой фракции более 50%, тогда как эмульгирующая способность эмульсии КД удовлетворительна при 70% жира в системе. Наибольшая эмульгирующая способность белка при отсутствии отделения жировой фракции обеспечивается при концентрации масла 50% и составляет 100 г жира на 1 грамм белка.
Таким образом, наиболее перспективным и технологически обоснованным способом образования эмульсии следует считать обработку на кавитационном дезинтеграторе, поэтому далее, при изучении влияния различных способов активации воды на эмульгирующую способность белка, нами использовался только способ образования эмульсии на кавитационном дезинтеграторе.
Из анализа диаграммы 2 следует, что тенденция к повышению устойчивости стабилизированных эмульсий, приготовленных на различной воде, с ростом концентрации масла в системе сохраняется. Наибольшей эмульгирующей способностью белок обладает при использовании воды, прошедшей двукратную активацию ЭХА+КДВ – 233 г жира на 1 грамм. При применении ЭХА-воды эмульгирующая способность составляет 150 г жира на 1 грамм белка. Отделение жировой фракции в этих случаях начинает происходить при концентрации масла в системе 70 – 80%, тогда как при использовании питьевой воды – уже при 52%.
Применение КДВ-воды при составлении эмульсии на кавитационном дезинтеграторе не способствует повышению эмульгирующей способности белка и незначительно отличается от соответствующей способности системы, образованной с использованием ПВ. Очевидно, повторная активация системы при ее обработке в КД способствует нарушению связей, возникших на наноуровне между белковыми молекулами и активными водными структурами в процессе предшествующей гидратации белка КДВ-водой, и уменьшает ее растворимость.
Следует отметить, что другие функционально-технологические характеристики белка при использовании ЭХА+КДВ воды и КДВ-воды также отличаются более высокими показателями в сравнении с ПВ-водой. Так, водопоглощающая способность белка в ЭХА+КДВ воде составила 673,5%, а при использовании КДВ-воды – 677,3%, что в 1,5 выше, чем при применении ПВ. Водопоглощающая способность белка в ЭХА-воде в 1,25 раза больше, чем в ПВ и составляет 593,3%.
По результатам проведенных исследований нами разработана новая технология производства вареных колбас повышенной экологической чистоты и биологической безопасности. Готовая продукция отличается привлекательным внешним видом и высокими органолептическими показателями. Выход готовой вареной колбасы на 9,8% выше, чем при традиционных способах производства. Следует отметить, что в данной технологии рецептурное количество поваренной соли было уменьшено на 0,15% вследствие того, что применение кавитационной дезинтеграции способствует повышению растворимости воды и более интенсивной диссоциации соли на ионы, без влияния на вкус готовой продукции и без ухудшения ее микробиологических показателей. Такая продукция может быть рекомендована людям с проблемами обмена веществ.
Гидроксид калия Регулятор кислотности. Разрешен для применения в качестве пищевой добавки или для производства продуктов питания на территори...
Крахмал, обработанный кислотой Стабилизатор, загуститель, гелеобразователь, средство для капсулирования, наполнитель, носитель, покрытие. Белый или жёлтый порошо...
Сорбиновая кислота Консервант. Разрешена для применения в качестве пищевой добавки или для производства продуктов питания на территории Российс...
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.
В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.
Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.
Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты.
Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».
Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.
Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.
Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.
Амитекс Сонет