Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 6
1.1 Характеристика зерновых и бобовых культур и их значение 6
1.2 Функционально-технологические свойства продуктов переработки зерновых и бобовых культур и их применение в мясной промышленности 13
1.3 Ферментный препарат трансгліотаминаза 21
1.4 Использование ферментного препарата трансглютаминазы при производстве пищевых продуктов 26
1.5 Безопасность для потребителей глутамин-лизинового комплекса, получаемого при использовании трансглютаминазы 31
1.6 Заключение по обзору литературы. Цели и задачи исследования 33
Глава 2. Организация эксперементальных исследований 36
2.1 Объекты исследований 36
2.2 Методы исследований 38
2.3 Организация исследований 43
Глава 3. Комплексное исследование качества альтернативных белковых ингредиентов 46
Глава 4. Влияние различных доз введения растительных белков на качество вареных колбас 59
4.1 Исследования модельньж образцов вареных колбас с гидратированным гороховым белком 59
4.2 Исследования модельных образцов вареных колбас с гидратированным пшеничным белком 65
4.3 Исследования модельньж образцов вареных колбас с гидратированным соевым белком 69
4.4 Компьютерное моделирование рецептур вареных колбас с заменой мясного сырья концентрированными растительными белками 70
Глава 5. Исследование ферментного препарата трансглютаминазы на модельных гелевых системах и образцах вареных колбас 75
Выводы 89
Список использованной литературы
- Использование ферментного препарата трансглютаминазы при производстве пищевых продуктов
- Безопасность для потребителей глутамин-лизинового комплекса, получаемого при использовании трансглютаминазы
- Методы исследований
- Исследования модельных образцов вареных колбас с гидратированным пшеничным белком
Введение к работе
Актуальность работы. Проблемой поиска и применения дешевых источников белка, вместе с тем обладающих достаточно высокой пищевой ценностью, в разное время занимались и продолжают заниматься отечественные и зарубежные ученые - Толстогузов В.Б., Салаватулина P.M., Любченко В.И., Егупов А.Г., Щербаков В.Г., Иваницкий С.Б и др. - так как актуальность этого направления исследований, учитывая повышение стоимости животного сырья, не снижается.
С 60-х годов прошлого века и по настоящее время в мясной промышленности наиболее широко применяются соевые белки, что объясняется рядом их преимуществ: наиболее сбалансированный аминокислотный состав, низкая стоимость и высокие функциональные характеристики, позволяющие скорректировать технологические свойства сырья и качество готовых продуктов. В настоящее время годовой объем соевых белков, перерабатываемых в мясной промышленности, составляет около 100 тыс тонн.
Тем не менее, в связи с некоторыми законодательными аспектами, касающимися контроля и маркировки генетически модифицированных источников и возникшим в этой связи негативным отношением потребителей к продуктам, содержащим сою, актуальным вопросом для мясоперерабатывающих предприятий является переход на применение растительных белковых ингредиентов, являющихся альтернативой соевым.
За последнее время проведено большое количество исследований направленных на изучение и применение разнообразных ингредиентов растительного происхождения для производства мясных и мясосодержа-щих продуктов. Однако, несмотря на широкий спектр исследованных растительных белков зерновых, масличных и бобовых культур в настоящий момент в силу ряда экономических причин промышленно выпускаются, главным образом, белковые ингредиенты из гороха и пшеницы, не подвергавшихся генетической модификации, но уступающих по ряду характеристик, в том числе функционально-технологических, соевым белкам.
Внесение в мясные и мясосодержащие продукты ингредиентов растительного происхождения не должно приводить к снижению показателей качества готового продукта. Применение растительных белков с более низкими функционально-технологическими характеристиками приводит к изменению консистенции продукции, снижению выхода и экономических показателей, появлению брака. Использование для решения этой проблемы дополнительно вводимых в рецептуры структурообразующих пищевых добавок каррагинанов, апьгинатов, камедей, пектинов и др., как правило, ведет к удорожанию готовой продукции и, к необходимости нанесения на маркировку продукта соответствующих используемым добавкам
индексов Е, что, в свою очередь, негативно воспринимается потребителями.
В качестве альтернативы применению структурообразующих пищевых добавок сегодня рассматривается использование нового ферментного препарата - трансглютаминазы (ТГ), участвующей в образовании дополнительных связей в белковых молекулах, приводящих к «сшиванию» белковых молекул. В виду того, что в результате тепловой обработки продукта до температуры готовности, происходит полная инактивация фермента, его применение в качестве вспомогательных средств не требует какого-либо декларирования.
В связи с этим, разработка технологии вареных колбасных изделий на основе применения альтернативных растительных ингредиентов и технологических приемов ферментативной обработки трансглютаминазой является актуальной.
Целью диссертационной работы является разработка технологии изготовления вареных колбасных изделий на основе применения растительных ингредиентов и ферментативной обработки ТГ, позволяющей расширить ассортимент промышленно выпускаемой продукции.
Для достижения поставленной цели было предусмотрено решение следующих задач:
провести компьютерное моделирование и оценить изменение показателей пищевой ценности вареных колбас при замене концентрированного соевого белка на пшеничный и гороховый концентрированные белки;
исследовать микроструктурные характеристики и функционально-технологические свойства растительных белков и их влияние на характеристики фаршевых систем;
изучить влияние различных доз введения растительных белков на органолептические характеристики готовой продукции;
изучить влияние различных доз внесения трансглютаминазы (ТГ) на структурно-механические характеристики готового продукта и изучить совместное действие ТГ с основными ингредиентами рецептур вареных колбасных изделий;
разработать рекомендации по применению фермента ТГ при производстве вареных колбасных изделий с использованием растительных белков;
оценить экономическую эффективность производства вареных колбасных изделий выработанных с применением альтернативных растительных белков и ТГ;
разработать техническую документацию на новый ассортимент вареных колбасных изделий.
Научная новизна. Получены сравнительные данные о функционально-технологических свойствах концентрированных растительных белков - соевого и альтернативных ему горохового и пшеничного и об их влиянии на пищевую ценность и потребительские характеристики вареных колбас при различном уровне их введения. На основании микроструктурных исследований установлены гистологические особенности пшеничного белка с целью его идентификации в составе мясных и мясо-содержащих продуктов.
Впервые установлено принципиальное различие влияния поваренной соли на эффективность действия ферментного препарата ТГ в системах, содержащих растительный или животный белок.
Экспериментально установлена возможность регулирования структурно-механических характеристик и потерь при тепловой обработке вареных колбасных изделий на основе мясорастительного фарша за счет комплексного использования поваренной соли, пищевых фосфатов и ТГ.
Выявлено возрастание эффекта действия ТГ при повышенном содержании солерастворимых и щелочерастворимых белков в вареных колбасных изделиях и увеличение переваримости белков in vitro.
Практическая ценность работы. Экспериментально подтверждена целесообразность использования пшеничного и горохового белов в качестве замены соевого при производстве вареных колбасных изделий. Установлен оптимальный уровень введения пшеничного и горохового белков в гидратированном виде. Обоснована возможность частичного и/или полного исключения применения влагоудерживающих и структурообразующих пищевых добавок, за счет ферментативной обработки мясорастительного фарша ТГ-ой. На основе анализа и обобщения результатов исследований разработаны рецептуры и технология вареных колбасных изделий с высокими потребительскими свойствами при уровне замены мясного сырья до 20% гидратированным пшеничным белком. Разработана техническая документация ТИ и ТУ 9213-954-00419779-08 «Изделия колбасные вареные».
Апробация работы. Основные результаты работы были представлены и доложены на научно-практической конференции «Современные биотехнологии переработки сельскохозяйственного сырья и вторичных ресурсов», Углич, 2009; 3-й конференции молодых ученых «Обеспечение качества и безопасности продукции агропромышленного комплекса в современных социально-экономических условиях», Москва, 2009; Международной научной конференции «Экологически безопасные ресурсосберегающие технологии и средства переработки сельскохозяйственного сырья и производства продуктов питания», Москва, 2009; 56-м International Congress of Meat Science and Technology, Корея, 2010, Международной
научно-практической конференции «Инновационные пути в разработке ресурсосберегающих технологий производства и переработки сельскохозяйственной продукции», Волгоград, 2010.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе в рекомендованных ВАК изданиях 3 печатные работы.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа из
ложена на страницах машинописного текста и состоит из введения,
обзора литературы, ^s глав экспериментальной части с обсуждением результатов исследований, выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит тх? таблиц, тХ рисунка, библиография включает \\Ь наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
Использование ферментного препарата трансглютаминазы при производстве пищевых продуктов
В нашей стране ячмень распространен практически повсеместно. Вместе с тем основными зонами товарного производства зерна являются Северный Кавказ, Северо-западные области, Нечерноземная зона и Северная зона [41]. Зерно ячменя содержит от 12 % до 16 % белка, от 63 % до 65% углеводов и около 2 % жира. По аминокислотному составу (особенно, по содержанию лизина) белок ячменя более ценен, чем белок пшеницы [72, ( 76, 83]. Рожь является второй по значимости после пшеницы хлебной культурой, возделываемой в нашей стране свыше 1000 лет. Рожь характеризуется высокой зимостойкостью, меньшей требовательностью к условиям произрастания, чем пшеница. По посевным площадям и валовому сбору она занимает четвертое место. Ежегодный валовой сбор ржи в зависимости от года урожая составляет около 14,0 млн тонн при урожайности от 7,6 до 18,3 ц/га [33]. По химическому составу рожь содержит белков - около 8,8 %, жиров - 1,7 %, углеводов - 61 % [13, 76].
Овес относится к основным зерновым культурам в мировом земледелии и занимает одно из важнейших мест в потреблении зерновых в нашей стране. Он ценится как продовольственная и как кормовая культура.
Зерно овса используется для производства крупы /занимающей одно из первых мест по пищевой ценности среди других видов круп/ и муки, которая применяется в кондитерском производстве, для приготовления блинов, киселя и др. Зерно овса также идет на получение толокна, овсяного кофе и солода в спиртовом производстве.
Посевы овса в Российской Федерации занимают около 9 млн га, валовые сборы в зависимости от года урожая составляют до 13,0 млн тонн; урожайность колеблется от 8,6 до 14,8 ц/га [42]. Основные посевы товарного зерна овса расположены в Нечерноземной зоне, Западной Сибири и на Урале. По посевным площадям, занятым под эту культуру, Россия занимает первое место в мире. В нашей стране выращивается более 40 сортов овса. Зерно овса содержит белка - от 9 % до 19,5 %, углеводов - от 21 % до 55 %, жира - от 2 % до 11 %, витамины [78]. Важнейшее место в мировом земледелии после пшеницы занимает рис. По посевным площадям и валовому сбору зерна рис занимает на земном шаре второе место после пшеницы, благодаря его высокой урожайности. В некоторые годы валовой сбор риса превышает валовой сбор пшеницы [87].
Рис относится к роду однолетних и многолетних трав семейства злаковых. Известно около 25 видов риса. Посевной рис - одно из древнейших продовольственных растений, его возделывают уже несколько тысячелетий. Родиной риса считают юго-восточную Азию. В странах Востока и Юго-Востока рис возделывали и широко использовали несколько тысяч лет до нашей эры, где он до сих пор является основным продуктом питания. Основные посевы риса расположены в Индии, КНР, Бангладеш, Индонезии, Египте.
Из зерна риса вырабатывают крупы, которые значительно богаче крахмалом, чем крупы из других злаков и беднее белками, поэтому они рассматриваются как источник быстро усвояемых углеводов и энергии в питании человека. В России культивируется только один вид - рис посевной (Oryza Sativa). Возделывается рис в основном в Краснодарском крае, а также в отдельных районах Российской Федерации, граничащих с Китаем. Объемы производства рисовой крупы в России, по сравнению с общемировыми и странами азиатского региона, не велики. В нашей стране вырабатывают из риса-зерна следующие крупы: рис полированный, шлифованный и дробленый. Крупы или закупаются или, как правило, производятся из импортированного сырья [74].
Зерно риса содержит от 5 % до 9 % белка, около 2 % жира и от 60 % до 65 % углеводов [77].
Представленные обзорные данные по зерновым культурам, показывают что, в качестве источника растительного белка в питании человека наибольший интерес представляет пшеница, как по объемам производства, так и по содержанию белка в зерне. По содержанию незаменимых аминокислот, микро- и макроэлементов, пшеница превосходит другие зерновые культуры. Все это позволяет рассматривать пшеницу как перспективную культуру для промышленного производства белковых ингредиентов.
Бобовые культуры известны человеку, начиная с каменного века. «Колыбелью» их происхождения и культивирования принято считать Средиземноморье. Самые древние цивилизации ценили ту пользу, которую приносят организму человека бобовые растения и широко употребляли их в пищу. Бобовые также возделывали в древнем Египте и древней Греции.
По содержанию белка бобовые растения близки к мясу. Белок бобовых имеет более сбалансированный, чем у зерновых культур, аминокислотный состав и характеризуется высокой усвояемостью - от 70 до 80%. В бобовых много необходимых в питании человека органических кислот, жиров, витаминов и минеральных солей. Бобовые культуры богаты калием, витаминами группы В, фолиевой кислотой, и поэтому успешно применяются в диетах и в лечебной практике для профилактики сердечнососудистых заболеваний [26, 99].
Безопасность для потребителей глутамин-лизинового комплекса, получаемого при использовании трансглютаминазы
На первом этапе работы проводили комплексные сравнительные исследования концентрированного растительного соевого белка и альтернативных (горохового и пшеничного). Исследовали их органолептические, физико-химические, функционально-технологические и микроструктурные характеристики. Определяли содержание незаменимых аминокислот и показатели качества белка растительных белков по отношению к эталону белка по Ф АО/В ОЗ.
На втором этапе работы изучали качество модельных образцов вареных колбас при различных уровнях замены мясного сырья (от 0 до 30 %) на гидратированный пшеничный, гороховый и соевый белок. С этой целью отбирали пробы для определения показателей химического состава (массовых долей белка, жира, влаги), микроструктурных показателей, цветовых характеристик в системе CIELab, устойчивости цвета, влагоудерживающей способности, структурно-механических и органолептических показателей модельных образцов колбас.
Затем методом компьютерного моделирования проводили расчет показателей сбалансированности белка вареных колбас при различном уровне замены мясного сырья на исследуемые концентрированные белки. На основе обобщения и анализа полученных данных обосновали выбор уровня замены мясного сырья гидратированным соевым белком или альтернативными ему пшеничным и гороховым белком.
На третьем этапе исследований изучали закономерности изменения технологического эффекта от внесения различных доз ферментного препарата трансглютаминазы в модельные образцы колбас, а так же влияние присутствия пищевой поваренной соли и пищевого фосфата на эффективность действия трансглютаминазы, оценивали целесообразность совместного использования каррагинана и трансглютаминазы. На основе полученных данных подбирали оптимальные сочетания ингредиентов рецептур вареных колбас с трансглютаминазой и заменой мясного сырья растительными белками.
На четвертом этапе проводили исследования качества вареных колбас с внесением растительных белков, трансглютаминазы и ингредиентов рецептуры в выбранных дозировках.
В ходе опытно-промышленной выработки так же устанавливали закономерность изменения физико-химических и технологических показателей качества при тепловой обработке вареных колбас, содержащих растительный белок и трансглютаминазу, до достижения 50, 60, 72 и 80 С в центре батона. С учетом полученных результатов разрабатывали технологическую схему изготовления новых видов колбас, разрабатывали техническую документацию и определяли экономический эффект.
Общая схема проведения исследований представлена на рисунке 6. Выбор объектов исследования
Соевые белки, широко применяемые в отечественной мясной промышленности, хорошо зарекомендовали себя не только благодаря высоким показателям пищевой ценности, но и прекрасным функционально-технологическим характеристикам при сравнительно низкой стоимости. Эти качества сделали их сегодня практически незаменимыми растительными ингредиентами в колбасном производстве. В связи с этим, представляло научный и практический интерес подвергнуть комплексному изучению качество выбранных альтернативных белковых ингредиентов растительного происхождения в сравнении с соевым белком.
По органолептическим характеристикам (табл. 1) концентрированный соевый белок по внешнему виду представлял собой мелкие пористые гранулы неправильной формы, от светло-бежевого (светло-кремового) до светло-коричневого цвета, без посторонних привкусов и запахов. Концентрированный гороховый белок представлял собой сыпучий порошок светло-желтого цвета с характерным запахом гороха. Пшеничный белок - мелкие пористые гранулы неправильной формы, кремово-коричнево цвета, в сухом виде — без запаха, а в гидратированном виде — с приятным запахом и вкусом, характерными для термически обработанной пшеницы.
Различные органолептические характеристики растительных белков, особенно, наличие характерных для исходного сырья запахов при введении в колбасный фарш могло оказать влияние на вкус и аромат вареных колбас, что далее было учтено при оценке качества модельных образцов с различным уровнем замены мясного сырья.
Результаты физико-химических исследований (табл.1) показали, что концентрированные растительные белки значительно отличались по показателям общего химического состава, прежде всего, по содержанию белка и углеводов. Гороховый концентрат имел наиболее высокое содержание белка — на 12- 15 % выше, чем в соевом и пшеничном концентрате. При этом он содержал примерно в 3 раза меньше углеводов. В связи с этим, при достаточно высокой калорийности (358,7 ккал) гороховый концентрат превосходил соевый и пшеничный концентраты по вкладу содержащегося в нем белка в энергетическую ценность данного продукта.
Пшеничный концентрат по массовой доле белка имел несущественное преимущество по сравнению с широко применяемым в мясной промышленности соевым концентратом. При более высоком содержании жира, влаги и золы, соевый концентрат незначительно превосходил пшеничный только по массовой доле углеводов. При этом вклад белка в энергетическую ценность у пшеничного белка и соевого концентратов примерно одинаковы.
Анализ показателей общего химического состава показал, что исследованные белки могут рассматриваться как взаимозаменяемые в рецептурах колбасных изделий, однако пищевая ценность растительных ингредиентов, прежде всего, как белоксодержащих компонентов в продуктах питания, должна рассматриваться и с точки зрения сбалансированности аминокислотного состава белков. В связи с этим были проведены исследования по содержанию незаменимых аминокислот и показателям качества белка растительных концентратов.
Методы исследований
Таким образом, исследования, проведенные с помощью npH6opa"VOCmeter", показали, что введение в рецептуру вареных колбас горохового белка после термической обработки приводило не к усилению интенсивности запаха, а к ее снижению в готовом продукте. При этом было отмечено, что остальные сенсоры «электронного нома» не обнаруживали изменения интенсивности запаха так же как сенсор МЗ.
Очевидно, повышение содержания горохового белка в рецептуре вареных колбас приводило к изменению профиля аромата продукта в результате снижения в его летучей газовой фазе содержания альдегидов, летучих жирных кислот, кетонов и других веществ, присущих мясному сырью и участвующих в формировании аромата готовой продукции. Причем, замена мясного сырья до 20 % приводила к незначительному снижению интенсивности аромата готового продукта, а замена 30 % мясного сырья снижала интенсивность аромата более, чем на 30 %.
Таким образом, проведенный комплекс исследований показал, что внесение гидратированного горохового белка в количестве свыше 20 % взамен мясного сырья приводило к существенному снижению качественных характеристик вареных колбас.
Выработку опытных образцов вареных колбас с пшеничным белком проводили аналогично выработке с гороховым белком. Контрольный образец вырабатывали без замены мясного сырья. Опытные образцы с заменой мясного сырья гидратированным пшеничным белком, в количестве 10% (образец №1), 15 % (образец №2), 20 % (образец №3) и 30% (образец №4).
Для приготовления образцов №1, №2, №3 и №4 концентрированный пшеничный белок предварительно гидратировали холодной водой в течение 20 минут, при соотношении «белок:вода» равном. 1:3,5. После предварительной гидратации пшеничный белок дополнительно измельчали 1-2 минуты в куттере.
При тепловой обработке модельных образцов вареных колбас с заменой мясного сырья гидратированным пшеничным белком были зафиксированы следующие потери массы продукта относительно массы сырого изделия:
По органолептическим показателям опытный образец №1 (с заменой мясного сырья 10 %) имел несущественные отличия от контрольного. Он обладал соответствующим внешним видом, цветом на разрезе, свойственным для данного вида продукта ароматом и вкусом. При этом, в аромате продукта не было отмечено посторонних «хлебных» нот. Однако по сравнению с другими образцами, членами дегустационной комиссии было отмечено, что образец №1 обладал более плотной слегка «суховатой» консистенцией. Образец №2 (с заменой мясного сырья 15 %) по внешнему виду, цвету, вкусу и запаху соответствовал данному виду продукции и образцу №1. Однако членами дегустационной комиссии было отмечено улучшение (по сравнению с образцом №1 и контрольным) консистенции. Образец №3 (с заменой мясного сырья 20 %) по консистенции был аналогичен образцу №2. Увеличение количества вводимого гидратированного пшеничного белка до 20 % не повлияло на дегустационную оценку вкуса, запаха и цвета продукта. Постороннего запаха и вкуса отмечено не было. Образец №4 (с заменой мясного сырья 30%) имел немного рыхловатую консистенцию, одновременно был отмечем посторонний запах, напоминающий запах хлеба. Цвет продукта был оценен несколько ниже из-за желтоватого оттенка. По результатам органолептической оценки предпочтения дегустаторов и наибольшую оценку получил образец №2 с добавлением 15% гидратированного пшеничного белка. Полученные результаты органолептической оценки контрольного и опытных образцов вареных колбас были подтверждены данными инструментальных исследований, представленных ниже. Определение цветовых характеристик L, a, b (табл. 9) показало, что на светлоту введение различных количеств гидратированного пшеничного елка не влияло. А на красноту и желтизну увеличение дозы введения пшеничного белка оказывало влияние, аналогичное в экспериментах с гороховым белком, значение красноты (а) снижалось, а значение желтизны (в) увеличивалось.
Проанализировав данные, полученные в результате определения структурно-механических характеристик модельных образцов с разной степенью замены мясного сырья пшеничным белком, был сделан вывод -добавление 10%) гидратированного пшеничного белка практически не повлияло на напряжение среза и качество готового продукта. Внесение 15 % и 20 % гидратированного пшеничного белка приводило к снижению структурно-механической характеристики на 13 % и 17 %, соответственно, что не оказывало значительного влияния на органолептическую оценку продукта. Образец №4 с заменой мясного сырья 30 % продемонстрировал наиболее значительное снижение напряжения среза и имел значение этого показателя ниже чем у контрольного образца на 25 %, что и согласовывалось с результатами органолептической оценки.
Исследования модельных образцов вареных колбас с гидратированным пшеничным белком
Согласно литературным данным поваренная соль способна оказывать негативное, угнетающее воздействие на технологический эффект, получаемый в результате действия трансглютаминазы.
Для подтверждения угнетающего действия поваренной соли на трансглютаминазу и с целью его количественной оценки были проведены исследования структурно-механических характеристик гелевых систем растительных (горохового и соевого) белков, содержащих 0,1 % трансглютаминазы, без и с добавлением поваренной соли.
Результаты структурно-механических испытаний гелей растительных белков (рис. 18), подтвердили литературные данные об угнетающем действии поваренной соли на трансглютаминазу. При этом снижение напряжения разрушения геля составило: для соевого белка - в 2,4 раза, для горохового белка - в 5,5 раз. При чем это снижение было отмечено на уровне снижения гелеобразующей способности растительных белков при добавлении поваренной соли
Аналогичная картина угнетения действия трансглютаминазы визуально наблюдалась и в гелях пшеничного белка, однако из-за его слабых гелеобразующих свойств испытание на «Инстрон» не дали достоверных различий между образцами.
Научный и практический интерес представляла также количественная оценка угнетающего действия поваренной соли на трансглютаминазу в модельных образцах вареных колбас, выработанных с заменой 20% мясного сырья на гидратированные растительные белки. Обобщенные результаты структурно-механических испытаний этих образцов представлены на рис. 19. Из представленных данных видно, что в отличие от гелей растительных белков, в мясной или мясорастительной модельной системе угнетения действия трансглютаминазы в присутствии поваренной соли не происходило. При чем, напряжение среза в модельном образце на основе мясорастительного фарша при добавлении поваренной соли и трансглютаминазы было выше в среднем на 13 % по сравнению с модельным образцом, содержавшем только трансглютаминазу без добавления поваренной соли. Полученные результаты позволили заключить, что действие трансглютаминазы в присутствии поваренной соли в системах, содержащих животные (или совместно животные и растительные) белки имеет специфический характер, то есть, как и свойственно большинству ферментов, зависит от состава субстрата.
Необходимо также отметить, что напряжение среза модельных образцов колбас из мясного и мясорастительного фарша при добавлении поваренной соли значительно снижалась (особенно в мясорастительном фарше) за счет более высокого содержания влаги (при добавлении поваренной соли потери при тепловой обработке сокращались в 2 раза). Добавление трансглютаминазы позволяло компенсировать полностью (даже с небольшим превышением) снижение структурно-механической характеристики, при этом присутствие поваренной соли в фарше не угнетало действие трансглютаминазы. Очевидно, выход солерастворимых белков под влиянием поваренной соли делал их более доступными для обработки трансглютаминазой.
Для подтверждения специфического характера действия трансглютаминазы в присутствии животных белков, был проведен аналогичный эксперимент на примере гелевых систем животного соединительнотканного белка (рис. 20).
В целом функционально-технологические показатели фарша и образцов колбас после тепловой обработки при уровне внесения поваренной соли 1 % были несколько выше или не уступали, чем при внесении 2 % поваренной соли. Однако снижение концентрации поваренной соли приводило к возрастанию потерь при тепловой обработке. И по своим органолептическим характеристикам образец с 2 % поваренной соли более соответствовал сложившемуся стереотипу вкусовых предпочтений потребителя.
Общеизвестно, что пищевые фосфаты оказывают действие на состояние белковых систем в мясном сырье, что, возможно, в том числе при разных дозах внесения фосфатов, способно изменять технологический эффект от внесения трансглютаминазы. Для оценки влияния совместного действия трансглютаминазы и пищевых фосфатов были выработаны образцы вареных колбас с дозой внесения трансглютаминазы 0,1 % и пищевых фосфатов - 0,15, 0,3 и 0,5 % (рис. 21).
Результаты определения структурно-механических характеристик и влагоудерживающей способности показали, что фосфаты и трансглютаминаза «работали» в мясной системе независимо друг от друга. Увеличение дозы введения фосфата до 0,3 % улучшало значение влагоудерживающей способности, при этом удержанная фосфатами влага оказывала незначительное влияние на величину напряжения среза. При дальнейшем увеличении концентрации фосфата происходило снижение технологического эффекта от их воздействия на фарш (что согласовывалось с литературными данными), и за счет этого наблюдалось увеличение структурно-механической характеристики (а не за счет действия трансглютаминазы). Учитывая, технологическую практику применения фосфатов и медико-биологические рекомендации по снижению уровня содержания пищевых фосфатов в колбасных изделиях был сделан вывод о нецелесообразности использования трансглютаминазы совместно с дозами внесения пищевого фосфата более 0,3%. 108
В промышленной практике производства вареных колбас одним из наиболее часто используемых структурообразователей, является каррагинан. В рамках исследований совместного действия трансглютаминазы с возможными рецептурными компонентами вареных колбас устанавливалось возможное влияние трансглютаминазы на гели каррагинана. Результаты раннее проведенных исследований, показали, что на функциональные свойства каррагинана влияет ряд технологических факторов, таких как содержание поваренной соли, хлорида калия, пищевых фосфатов и цитратов, а также других рецептурных составляющих. С целью изучения присутствия трансглютаминазы на гелеобразующие свойства каррагинана были проведены сравнительные структурно-механические испытания 1%-ных гелей карагинана без добавления фермента (контроль) и с добавлением 0,1 % трансглютаминазы. Полученные результаты
