Введение к работе
Актуальность темы. В последние годы перспективным направлением в пищевой технологии является создание комбинированных пробиотических продуктов, характеризующихся высокой питательной ценностью и выраженной биологической активностью (Шалыгина и др., 1997; Шульгина и др., 1997, 2001, 2002; Иванец и др., 2000; Малинина, Мухин, 2000). Пробиотиче-ские продукты питания способствуют укреплению здоровья и профилактике заболеваний, повышению сопротивляемости организма и работоспособности человека. Входящие в их состав лактобактерии за счет выраженной биохимической и антагонистической активности обусловливают лечебные эффекты при заболеваниях желудочно-кишечного тракта (Феклисова и др., 1995). Преимущество комбинированных продуктов по сравнению с кисломолочными изделиями заключается в более высоком содержании белковых, минеральных и других биологически активных веществ (Классен и др., 1998).
В настоящее время разработано большое количество разнообразных комбинированных молочных продуктов с использованием растительного, животного сырья и различных компонентов. Так, известные кисломолочные продукты для детского и диетического питания «Бифидолакт», «Росток-1» содержат сывороточные белковые концентраты, витамины, растительные масла, минеральные соли и другие добавки (Крашенинин, 1994). В состав некоторых профилактических продуктов входят сухое обезжиренное молоко, сливки, кукурузное масло, солодовый экстракт и закваска - ацидофильная палочка (Пяткова, Швак, 1997). Л.В. Антиповой с соавторами (2001) предложена технология белоксодержагцих, натуральных и сквашенных напитков на основе растительного белка, обогащенных витаминами и минеральными веществами с использованием молочно-овощных порошкообразных полуфабрикатов.
При создании комбинированных кисломолочных продуктов в качестве белоксодержащего сырья используют также гидробионты. Разработаны продукты повышенной пищевой и биолот^йІіотй'їііШЬЬгіІМЬтОвьіе получены с
4 использованием отварной морской капусты и растительных добавок (Гамов, Павлова, 1994), гидролизатов из кукумарии, молок лососевых, а также ганглиев кальмара (Шульгина и др., 1997,1999,2001).
Анализ данных литературы и патентных сведений позволил заключить, что на момент проведения настоящей работы в технологии пробиотических продуктов не предусматривалось использование собственно мышечной ткани рыб за исключением технологий получения творого- и сыроподобных продуктов, основанных на ионотропном или термотропном способах гелеобра-зования систем с применением рыбного фарша, растительных масел, поваренной соли и воды или молочной сыворотки (Богданов, Сафронова, 1993; Классен, 1999).
Основной задачей этих работ явилось получение аналогов творога или сыра из рыбных фаршей. Несмотря на то что определена возможность применения этих продуктов в лечебном питании, они не относятся к пробиоти-ческим, так как содержат незначительное количество лактобактерий (Классен, Слуцкая, 1999).
На основании этого выдвинуто предположение о возможности использования мышечной ткани рыб, молока (животного и растительного) и лактобактерий для получения пробиотической продукции.
Целью настоящей работы явилось научное обоснование технологии пробиотической продукции с высокой пищевой и биологической ценностью на основе совместного использования рыбного сырья, молока растительного и животного происхождения под воздействием лактобактерий.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
провести анализ литературы по технологии пробиотических продуктов с использованием морского сырья;
обосновать выбор сырья и лактобактерий для получения комбинированных пробиотических продуктов;
исследовать процесс гелеобразования и осуществить подбор рациональных параметров образования гёлевой структуры в системах, содержащих
5 рыбное, животное и растительное сырье под воздействием молочнокислых бактерий;
изучить кинетику развития лактобактерий в процессе изготовления продукции;
разработать биотехнологию пробиотических комбинированных продуктов;
научно обосновать и разработать рецептуру исходных компонентов и определить способ их подготовки для получения конечных продуктов;
разработать нормативную документацию по производству пробиоти-ческой продукции на основе рыбного, животного и растительного сырья с использованием лактобактерий;
изучить основные показатели качества разработанной продукции и определить экономическую эффективность производства.
Научная новизна работы. Проведен и обоснован выбор морских объектов для получения пробиотической продукции.
Установлены закономерности формирования гелевых структур в комбинированных системах на основе рыбного сырья, соевого или коровьего молока с участием лакто- и бифидобактерий.
Определены кинетическая закономерность развития лактобактерий и способность их к кислотообразованию в системах, содержащих рыбное сырье, коровье и соевое молоко.
Обоснована возможность использования в качестве рыбного сырья не только фарша «сурими», но и непромьпого фарша минтая, а также терпуга, горбуши, лемонемы, макруруса.
Экспериментально обоснованы соотношение исходных компонентов, способ их подготовки и параметры биотехнологического процесса получения пробиотических продуктов на основе молока и рыбного фарша.
Установлена биологическая ценность комбинированных пробиотических продуктов на основе рыбных фаршей, коровьего и соевого молока.
Показано, что использование новых пробиотических продуктов в пита-
ний различных категорий потребителей способствует укреплению иммунной системы.
Практическая значимость работы. По результатам проведенных исследований обоснована биотехнология комбинированной пробиотической продукции из рыбного сырья, животного и растительного молока с использованием стандартных заквасок молочнокислых бактерий.
Разработаны частные технологии пробиотической продукции из фарша горбуши и терпуга («Продукт кисломолочный рыбный с коровьим молоком «Лакомка»»; «Продукт кисломолочный рыбный с соевым молоком «Лакомка»»); из фарша минтая и терпуга («Сырок кисломолочный рыбный «Новинка» с морской капустой», «Сырок кисломолочный рыбный «Новинка» с морковью»).
Разработаны и утверждены 2 пакета нормативной документации:
ТУ 9222-1923-00472012-2000 «Продукт кисломолочный рыбный «Лакомка»»; ТИ№ 36-186-2000;
ТУ 9222-208-00472012-2001 «Сырок рыбный «Новинка»», ТИ № 36-205-2001.
Проведен расчет экономической эффективности и себестоимости готовой продукции, изготовленной в соответствии с разработанной технологией.
Реализация результатов исследований. Разработанная технология новых пробиотических продуктов и нормативные документы на их производство рекомендованы предприятиям по выпуску диетического и лечебно-профилактического питания. Выпущены опытные партии пробиотической продукции «Лакомка» и «Новинка» в условиях экспериментально-технического производства ФГУП «ТИНРО-Центр».
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены и доложены на Международном симпозиуме «Питание XXI века: медико-биологические аспекты, пути оптимизации» (Владивосток, 1999);-научно-технической конференции «Пищевой белок и экология» (Москва, 1999); 3-й. Международной научно-практической конференции: «Наука-Техника-Тех-
7 нология на рубеже третьего тысячелетия» (Находка, 2001); Международной научно-практической конференции «Прибрежное рыболовство — XXI век» (Сахалин, 2001); 4-й Международной научно-технической конференции «Пища, экология, человек» (Москва, 2001); Международной научно-технической конференции «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке» (Санкт-Петербург, 2001); Научно-практической конференции «Перспективы развития рыбохозяйственного комплекса России - XXI век» (Москва, 2002); Международном симпозиуме «Федеральный и региональный аспекты политики здорового питания» (Кемерово, 2002); Международной конференции «Рациональное природопользование и управление морскими биоресурсами: экосистемный подход» (Владивосток, 2003).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ.
Структура и объем диссертации. Работа включает введение, обзор литературы, результаты исследований, выводы, список литературы и приложения. Работа изложена на 186 страницах, содержит 38 таблиц, 49 рисунков и 10 приложений. Список литературы включает 279 источников (в том числе 47 зарубежных). Приложения содержат акты дегустационных советов, нормативные документы, результаты медико-биологических исследований.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Закономерности формирования гелевых структур в комбинированных системах на основе рыбного, животного, растительного сырья и с участием лакто- и бифидобактерий.
-
Технология пробиотической продукции на основе совместного использования рыбного сырья, коровьего и/или соевого молока.
Благодарности. Автор благодарит за помощь руководителя диссертационной работы Е.В. Якуша, а также сотрудников ТИНРО-Центра - заведующего лабораторией технологии белковых продуктов, к.х.н. СВ. Левань-кова, д.т.н., профессора Т.Н. Слуцкую, к.э.н. В.Б. Ерухимовича, к.б.н. Т.Н. Загородную, М.В Орлову, Г.В. Самойленко, к.б.н. М.В. Симоконя, Т.Н. Андрееву.
