Введение к работе
Актуальность, Проблема удовлетворения потребности населения белковыми продуктами литания, особенно животного происхождения, актуальна. Решение ее возможно при рациональном использовании всех имеющихся ресурсов животного сырья, для чего необходимо создание и внедрение научно-обоснованных методов его переработки. Поэтому специалисты отрасли уделяют повышенное внимание поиску новых способов воздействия на вторичное сырье с целью вовлечения его в производство высококачественных мясных продуктов.
Коллагенсодержащее сырье в силу своих низких функционально-технологических свойств и потребительских характеристик ограниченно применяется в технологии мясных продуктов. Поэтому для повышения эффективности его переработки необходимо создание и промышленное освоение способов его модификации.
Развитие химия коллагена инициировало появление методов, избирательно разрушающих структуру белка, что в свою очередь расширило области использования его в пищевой промышленности. В результате большого количества реакционноактивных групп коллаген способен сорбировать тяжелые металлы, токсины и прочие, опасные для здоровья человека, вещества. Введение волокон соединительной ткани в пищевые продукты улучшает обмен веществ в целом и функционирование пищеварительной системы, в частности.
Поэтому разработка технологий белковых продуктов на базе коллагенсодержащего сырья приобретает особую актуальность и может способствовать увеличению объемов производства продуктов питания, в том числе диетического и специального назначения.
Использование субпродуктов II категории в мясоперерабатывающем производстве .затруднено из-за их низких функционально-технологических и потребительских характеристик. Существующие методы улучшения качества сырья основаны на обработке его бактериальными культурами, ферментными препаратами или термическом воздействии ( А.И.Жаринов, Н.Н.Липатов, В.В.Хорольский, R.A.Lawrie и др.). Это расширяет область использования субпродуктов, но приводит к некоторой потере пищевой и биологической ценности готовых изделий.
Имеются данные, что белковые препараты коллагена, выделенные из вторичного сырья, могут применяться в виде функциональных добавок при выработке широкого ассортимента мясных продуктов.
Говяжий рубец среди коллагенсодержащих субпродуктов II категории по объемам производства занимает первое место, но эффективность его переработки снижена в результате отсутствия легко-воспроизводимых способов улучшения его качественных характери-
і-^но
I
стик. Значительное количество белкового сырья не вовлекается в производство и, соответственно, в обеспечение населения высококачественными продуктами питания.
Целенаправленных работ по получению белкового продукта из коллагенсодержащих субпродуктов II категории, в частности рубца, для введения его в качестве рецептурного ингредиента в мясные изделия при сохранении их пищевой ценности, не проводилось.
Исследования, направленные на разработку способа получения белкового продукта из рубца (БПР), изучение его свойств и целесообразности применения в технологии вареных колбас составляют предмет диссертации.
Цель и задачи исследования. Целью проведения настоящей работы является разработка технологий белкового продукта из рубца и вареных колбасных изделий с его использованием.
Достижение поставленной цели предусматривает решение следующих задач:
- определить рациональные технологические условия обработки
говяжьего рубца, позволяющие получать белковый продукт, близкий
по уровню переваримости in vitro и структурно-механическим свойст
вам (при максимальном сохранении количества белка) к говядине;
изучить влияние хпособа обработки на физико-химические, структу-рно-механические, биологические, функционально-технологические, микробиологические свойства получаемого белкового продукта из рубца;
изучить свойства модельных мясных систем на основе говядины и белкового продукта из рубца в зависимости от их количественного соотношения;
провести комплексную оценку вареных колбас с белковым продуктом из рубца и определить их биологическую ценность;
разработать рекомендации по применению белкового продукта из рубца в технологии вареных колбас, определить экономическую эффективность его использования.
Научная новизна. В результате проведенной работы получены новые данные о процессе разрыхления структуры коллагеновых волокон исходного сырья вследствие изменений, не влияющих на способность белка к самопроизвольной агрегации. Изучено влияние условий обработки на химический состав, структурно-механические и биологические свойства белкового продукта из рубца.
Расчет обобщенного показателя качества, выполненный по результатам многофакторного планирования эксперимента, позволил обосновать рациональные концентрации ингредиентов и продолжительность их воздействия на рубец.
Установлено, что белковый продукт из рубца ооладает высокими функционально-технологическими свойствами, что нашло под-
тперждение в характере микроструктурных изменений соединительной и мышечной тканей рубца в процессе получения БПР.
Определено влияние белкового продукта из рубца на основные качественные показатели модельных мясных систем, позволившее установить допустимое количество БПР, вводимого в систему. Показано, что введение белкового продукта из рубца способствует улучшению комплекса свойств, характеризующих пищевую ценность вареных колбас.
Выявлено, что введение БПР не влияет на аминокислотный профиль белка готовой колбасы. В результате большей доступности белка активным центрам ферментов желудочно-кишечного тракта увеличивается переваримость колбасы в опытах in vitro.
Установлено, что вареная колбаса с БПР имеет высокие показатели пищевой ценности.
Научная значимость исследований подтверждена авторским свидетельством СССР N1032607 и решением о выдаче патента на изобретение по заявке N95120978/13(036698) от 13.12.95.
Практическая значимость. Определены рациональные параметры' получения белкового продукта из рубца, обеспечивающие приближение некоторых его качественных показателей к аналогичным для говядины I сорта. На основании полученных данных разработана технология БПР.
Показано, что предлагаемая технология позволяет получить белковый продукт из рубца, обладающий длительным сроком хранения, что является определяющим фактором в обеспечении ритмичности технологических процессов мясоперерабатывающего производства.
Технология БПР способствует ; более полному вовлечению имеющиеся сырьевых ресурсов в технологический процесс выработки мясных продуктов, расширению ассортимента и повышению эффективности производства в результате экономии мясного сырья и снижения себестоимости вареной колбасы с БПР.
Реализация научно-практических результатов. Разработан и утвержден комплект нормативных документов ТУ 9224-039-02068647-96 "Белковый продукт из рубца (опытная партия)". Промышленная апробация проведена в условиях ЛО "Каменка-мясо"(Пензенская обл.) и АО Московский мясокомбинат "Микомс". Разработаны и находятся на утверждении нормативные документы ТУ 9213-020-0206S640-96 "Колбасы вареные тихорецкая, кубанская, черноморская" (вареная колбаса кубанская с использованием БПР).
Апробация работы. Основные положення диссертационной работы были доложены и с бсуждены на следующих симпозиумах и конференциях: Международном научном семинаре "Современные проблемы качества мясного сырья и ею переработки" (Кемеропо,
1993), III Международном симпозиуме "Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания" (Москва, 1994), Международной научной конференции "Прогрессивная технология и техника в пищевой промышленности" (Краснодар, 1994), Международной научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в пищевой промышленности" (Могилев, Беларусь, 1995), Международной конференции "Научно-технический прогресс в перерабатывающих отраслях АПК" (Москва, 1995), Международной научно-технической конференции "Пища. Экология. Человек" (Москва, 1995).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, одно авторское свидетельство СССР и получено решение о выдаче патента на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5-ти глав, включающих состояние вопроса, методы исследований, экспериментальную часть, заключения, выводов, списка использованной литературы, содержащего 171 наименований источников, в том числе 46 иностранных, 7-ти приложений.
Работа изложена на 152 страницах машинописного текста, включающих 2fi таблиц и 17рисунков.