автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Формирование улучшенных потребительских характеристик пресервов из малосоленой сельди с использованием комплексных пищевых добавок

На правах рукописи

Смагина Анна Владимировна

ФОРМИРОВАНИЕ УЛУЧШЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕСЕРВОВ ИЗ МАЛОСОЛЕНОЙ СЕЛЬДИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЛЕКСНЫХ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК

Специальность: 05.18.15 - Технология и товароведение ' пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

31 ОКТ 20ІЗ

Москва-2013

005536103

Работа выполнена на кафедре «Товароведение и общественное питание» в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств» (ФГБОУ ВПО «МГУПП»)

Научный руководитель: доктор технических наук,

Громова Варвара Александровна

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор

Ефимов Анатолий Дмитриевич

кандидат технических наук, доцент Колобов Станислав Викторович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Московский государ-

ственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского»

Защита состоится 21 ноября 2013 г. в Ю00 часов на заседании Совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук Д 212.148.08 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, ауд. 302

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «МГУПП».

Автореферат размещен на сайте www.mgupp.ru Автореферат разослан «

Л

» октября 2013 г.

Ученый секретарь

Совета Д 212.148.08,

кандидат химических наук, доцент

В.С. Штерман

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Одна из стратегических ролей в реализации государственной экономической политики Российской Федерации в области надежного обеспечения населения страны продуктами питания отводится развитию отечественного рыбохозяйственного комплекса, так как продукция из водных биоресурсов занимает существенное место в снабжении населения полноценными липидами, белками, минеральными веществами и другими ценными нутриентами, присущими сырью водного происхождения.

Для развития рыбохозяйственного комплекса Правительством Российской Федерации утверждена программа «Развитие рыбохозяйственного комплекса», в соответствии с которой в целях рационального ведения рыбохозяй-ственной деятельности особое внимание уделяется контролю качества и безопасности продукции из водных биоресурсов, процессов их производства и переработки.

Проблемами качества и безопасности соленой рыбы, в том числе пресервов, занимались ведущие российские ученые рыбной отрасли: Рулев H.H., Ле-ванидов И.П., Воскресенский H.A., Шендерюк В.И., Кузнецов В.А., Нехамкин Б.Л., Левиева Л.С., Ездакова О.Ю., Слуцкая Т.Н., Богданов В.Д., Абрамова Л.С., а также зарубежные специалисты Andersen Е., Christensen M., Baron С., Gram L., Aro T., Stefansson G., H. J Aston.

Основные результаты ранее проведенных исследований относятся к процессам, протекающим при высоких значениях массовой доли поваренной соли в готовом продукте (от 6 до 14%) или в условиях хранения пресервов при близ-криоскопических температурах (от 0 до минус 8°С). Поэтому актуальным направлением научных исследований в области товароведения пресервов, является разработка и изучение продукции с новыми товароведными характеристиками: с пониженной массовой долей соли (от 4 до 6%) при обеспечении микробиологической безопасности продукции (выбор эффективных безопасных консервантов) для получения пресервов с улучшенными потребительскими свойствами, а также возможности их хранения согласно установленным требованиям в условиях положительной температуры (от 0 до + 5°С).

Степень разработанности темы. В диссертационной работе разработана, экспериментально подтверждена и апробирована в условиях действующего производства технология рыбных пресервов из малосоленой сельди в условиях положительных температур хранения (от 0 до + 5°С) позволяющая получить продукт с улучшенными потребительскими характеристиками.

Цель и задачи исследования. Цель работы - создание инновационного продукта с улучшенными потребительскими характеристиками на основании разработки новой технологии производства пресервов из малосоленой сельди.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- сравнить действие различных пищевых добавок в пресервах из сельди с пониженным содержанием соли (от 4,5 до 5%) в условиях положительной температуры хранения (от 0 до +5°С);

- разработать композицию пищевой добавки полифункционального действия и установить соотношения ее компонентов с целью проектирования инновационного продукта питания с улучшенными потребительскими характеристиками;

- обосновать выбор пищевой добавки, количество, способ и стадию ее внесения;

- усовершенствовать органолептическую оценку пресервов;

- изучить влияние выбранной пищевой добавки полифункционального действия «Варэкс-14» на показатели качества и безопасности пресервов в растительном масле, изготовленных по традиционной и усовершенствованной технологиям при температуре хранения от 0 до +5°С;

- разработать рецептуры соусов и заливок для пресервов, изготовленных по усовершенствованной технологии;

- провести исследования микробиологических, физико-химических и ор-ганолептических показателей пресервов в различных соусах и заливках;

- установить сроки годности рыбных пресервов с пищевой добавкой «Варэкс-14» и разработать техническую документацию на пресервы из малосоленой сельди в различных соусах и заливках;

- провести комплексную товароведную оценку качества пресервов из малосоленой сельди, изготовленной по усовершенствованной и традиционной технологиям;

- реализовать технические решения на предприятиях рыбной промышленности.

Научная новизна:

- разработана композиция высокоэффективной пищевой добавки полифункционального действия для пресервов из сельди;

- разработан инновационный продукт с заданными свойствами благодаря ранее неизвестному проявлению синергетического эффекта компонентов, входящих в состав пищевой добавки «Варэкс-14»;

- впервые установлено, что внесение пищевой добавки в пресервы из сельди способствует сохранению жирнокислотного состава липидов и липид-ных компонентов, микробиологических показателей, аминокислотного состава белков и азотсодержащих компонентов, а также витаминов в процессе хранения готовой продукции при температуре от 0 до +5°С;

- разработаны новые сенсорные показатели пресервов из разделанной сельди.

Теоретическая и практическая значимость. По результатам исследований: разработано и утверждено свидетельство о государственной регистрации № RU.77.99.88.009-E.007101.09.13 от 03.09.2013 года на комплексную пищевую добавку «Варэкс-14»; разработаны проект Изменения №4 к ТУ 9318-001-71294732-04 «Добавки пищевые комплексные «Варэкс»; проект

ТУ 9272-013-02068634-13 «Пресервы из малосоленой сельди в соусах и заливках», а также Технологические инструкции к ним; проект учебно-методического пособия «Производство рыбных пресервов с улучшенными потребительскими свойствами» по дисциплине «Товароведение и экспертиза рыбных товаров» для студентов специальности 080401 «Товароведение и экспертиза товаров» и направлению 100800 «Товароведение».

Результаты исследования внедрены на предприятиях: Центр научно-экспериментальных производств ФГУП «ВНИРО» (г. Москва), ЗАО «Нижего-родрыба плюс» (г. Нижний Новгород), «Рыболовецкий колхоз имени В.И. Ленина» (г. Петропавловск-Камчатский). Изготовлено 49 т 398 кг готовой продукции.

Основные положения, выносимые на защиту:

- разработка композиции пищевой добавки полифункционального действия «Варэкс-14», обоснование выбора, количество, способ и стадии ее внесения, а также время выдерживания;

- результаты исследования показателей безопасности и качества пресервов из разделанной сельди в процессе хранения при температуре от 0 до +5°С;

- разработка новых сенсорных показателей и результаты органолептиче-ской оценки пресервов из разделанной сельди в различных соусах и заливках с улучшенными потребительскими характеристиками;

- обоснование сроков годности пресервов из разделанной сельди, изготовленных с применением пищевой добавки «Варэкс-14»;

- результаты комплексной товароведной оценки качества пресервов по традиционной и усовершенствованной технологиям.

Степень достоверности и апробация работы. Достоверность полученных материалов диссертации подтверждена актами производственных испытаний вышеуказанных предприятия и свидетельством о государственной регистрации № 1Ш.77.99.88.009.Е.007101.09ЛЗ от 03.09.2013 г. на комплексную пищевую добавку «Варэкс-14».

Материалы диссертации представлены и доложены на IX Международной научно-практической конференции «Аналитические методы измерений и приборы в пищевой промышленности, экспертиза, оценка качества подлинности и безопасности пищевых продуктов» (Москва, 2011); Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование» (Петропавловск-Камчатский, 2012); Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Наука, образование, инновации: пути развития» (Петропавловск-Камчатский, 2012); X юбилейной международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (Москва, 2012) , конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов здорового питания» (Москва, 2012); X научно-практической конференции с международным участием «Экспертиза, оценка качества, подлинности и безопасности пищевых продуктов» (Москва, 2012); V межведомственной научно-практической конференции «Товароведение и во-

просы длительного хранения продовольственных товаров «Товаровед-2013» (Москва, 2013).

Продукт «Пресервы из разделанной рыбы - сельдь филе-кусочки в растительном масле / белом вине» удостоен диплома в номинации «Инновационный продукт» на дегустационном конкурсе 14-й Международной рыбопромышленной выставки «Море. Ресурсы. Технологии». (Мурманск, 2013).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 научных статей, в том числе 3 статьи в научных изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 120 страницах машинописного текста и содержит: 31 таблицу, 21 рисунок и 9 приложений. Список литературы включает 163 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во «Введении» обоснована актуальность проведения исследований, обозначена научная новизна и практическая значимость работы, приводятся основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1 Современное состояние теоретических и практических разработок производства пресервов из рыбного сырья. Приведен аналитический обзор отечественной и иностранной научно-технической литературы, проведен патентный поиск по вопросам технологии производства соленой рыбы, в том числе пресервов. Рассмотрены различные пищевые добавки и условия хранения, влияющие на качество и безопасность, а также сроки хранения рыбных пресервов. Исследованы биохимические изменения, происходящие в рыбе в процессе хранения.

Глава 2 Объекты, методы исследований и организация эксперимента. Проведен анализ статистических данных видового состава общего вылова отечественного рыбного промысла за последние годы, позволивший доказать обоснованность выбора объекта исследования с учетом актуальности научного исследования.

Методология и общая схема организации исследования представлена на рисунке 1.

Сырьем для изготовления пресервов служили сельди тихоокеанская (С1иреа раЦаяН) и атлантическая (С1иреа кагепциё) мороженые, соответствующие требованиям стандарта ОСТ 15-403-97. Опытными образцами являлись пресервы «Сельдь тихоокеанская / атлантическая филе - кусочки» с пониженным содержанием соли - 4,5-5,0%, изготовленные по усовершенствованной технологии с использованием комплексной пищевой добавки «Варэкс-14», а контролем - пресервы, изготовленные по традиционной технологии с использованием в качестве консерванта бензоата натрия.

В работе применялись методы анализа: физические, химические, микробиологические, биохимические, органолептические.

Рисунок 1- Схема проведения основных этапов исследований

Качество рыбной продукции оценивали в соответствии с правилами проведения дегустаций, ГОСТ 7453 и разработанной автором шкалой органолепти-ческой оценки пресервов из сельди. Микробиологические исследования проводили в соответствии с требованиями «Единых санитарно-эпидемиологических и гигиенических требований к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)» (Далее - Единые требования ТС). Срок годности устанавливали согласно требованиям МУК 4.2.1847. Содержание азотистых веществ определяли по методу Кьельдаля на анализаторе азота «К]еИес 2300» (Робб ТесаШг, Швеция). Экстракцию липидов проводили по методу Блайя-Дайера. Массовую долю липидов определяли гравиметрические,

определение степени окислительной порчи (кислотное, перекисное, альдегидное числа) - по методике Лазаревского. Определения аминокислотного состава белков проводили на аминокислотном анализаторе «Aracus» (РМА GmbH, Германия) с использованием метода Штейна и Мура. Аминокислотный скор рассчитывали по шкале ФАО/ВОЗ (2007).

Пробоподготовку для определения жирнокислотного состава липидов осуществляли в соответствии с ГОСТ Р 51486. Разделение и идентификацию состава жирных кислот образцов проводили на газовом хроматографе HP Agilent 7890 с масс-селективным детектором и капиллярной колонкой. Количественное определение жирнокислотного состава липидов проводили методом внутренней нормировки. Отбор проб для определения жирорастворимых витаминов в пресервах из тихоокеанской сельди проводили по ГОСТ Р 52147. Определение жирорастворимых витаминов осуществляли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) в Испытательном центре ГНУ «ВНИИМП им. В.М. Горбатова» Россельхозакадемии.

Определение массовой доли поваренной соли осуществляли по ГОСТ 27207, общей кислотности - ГОСТ 27082, активной кислотности - по ГОСТ 28972. Определение активности воды исследовали по методике, разработанной сотрудниками ГНУ «ВНИМИ» Россельхозакадемии.

Планирование экспериментов и обработку экспериментальных данных проводили с помощью ПК Microsoft Office. Достоверность экспериментальных данных оценивали методами математической статистики с помощью компьютерных программ на уровне обычных требований надежности с вероятностью Р=0,95.

Глава 3 Разработка композиции и обоснование выбора пищевой добавки полифункционального действия для пресервов из сельди. Проведена сравнительная оценка четырех консервантов (К): бензоат натрия; сорбат калия; смесь сорбиновой кислоты и сорбата калия; смесь сорбиновой кислоты и бен-зоата натрия. Для изучения консервирующих свойств указанных добавок были проведены микробиологические исследования пресервов из малосоленой тихоокеанской сельди (рисунок 2).

6

-•-СМЕСЬ СОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ И СОРБАТА КАЛИЯ

-В-СМЕСЬ СОРБИНОВОЙ кислоты и БЕНЗОАТА НАТРИЯ

-й-СОРБАТ КАЛИЯ

-*- БЕНЗОАТ НАТРИЯ

0

0 5 30 15 20

Продолжительность хранения, сут.

25 ПРЕДЕЛЬНОЕ ДОПУСТИМОЕ СОДЕРЖАНИЕ

Рисунок 2 - Влияние консервантов на изменение КМАФАнМ в пресервах при температуре хранения от 0 до +5°С в процессе хранения

Результаты исследований показали, что бактериостатическое действие консервантов бензоата натрия и сорбата калия взятых по отдельности проявляется хуже, чем смесь этих компонентов с сорбиновой кислотой. При этом наиболее эффективной оказалась смесь сорбиновой кислоты и сорбата калия (значение КМАФАнМ на 25 сут. составляло 3,5* 104 КОЕ/г, что соответствует Единым требованиям ТС (не более 2х 105 КОЕ/г). В образцах пресервов с другими консервантами наблюдалось увеличение содержания КМАФАнМ, превышающих допустимый уровень: на 15 сут. - для образцов с сорбатом калия и бензоатом натрия, на 20 сут. - для образцов, содержащих смесь сорбиновой кислоты и бензоата натрия.

Таким образом, в дальнейших экспериментах для отработки технологии изготовления пресервов в качестве консерванта использовали смесь сорбиновой кислоты и сорбата калия, которая сохраняет малосоленое филе при температуре от 0 до +5°С в течение исследуемого срока хранения (25 сут.).

С целью предотвращения окисления липидов, для снижения величины рН и обеспечения ее стабилизации в процессе хранения пресервов подбирали соотношения консерванта, антиокислителя и регулятора кислотности. В качестве антиокислителя (АО) использовали: аскорбиновую кислоту, изоаскорбат натрия, смесь аскорбиновой кислоты и изоаскорбата натрия. В качестве регулятора кислотности (РК) использовали смесь лимонной кислоты и цитрата натрия. Рецептуры, исследуемых композиций (в частях), приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Рецептуры исследуемых композиций (в частях)

Наименование Основная технологическая Номер композиции

компонента функция добавки 1 2 3

Сорбиновая кислота консервант 0,75 0,25 0,5

Сорбат калия консервант 0,75 0,25 0,5

Аскорбиновая кислота антиокислитель 0,5 - 0,25

Изоаскорбат натрия антиокислитель - 0,5 0,25

Лимонная кислота регулятор кислотности 0,25 0,75 0,5

Цитрат натрия регулятор кислотности 0,25 0.75 0,5

В процессе исследуемого срока хранения (40 сут.) определяли изменения микробиологических, биохимических (буферная емкость и рН) и органолепти-ческих (вкус, запах, консистенция) показателей. Согласно результатам исследования значения КМАФАнМ образцов с композициями №1 и №3 на 40 сут. соответствовали установленным требованиям и составляли 4,9х103 и 1,3х104 КОЕ/г соответственно. В образце с композицией №2 содержание КМАФАнМ превысило допустимый уровень на 30 сут. и составило 2,3x105 КОЕ/г. Следовательно, использование компонентов пищевой добавки №2 при соотношении К:АО:РК = 0,5:0,5:1,5 является недостаточным для обеспечения микробиологической безопасности пресервов из малосоленой сельди в условиях хранения от 0 до +5°С, что исключает эту рецептуру в дальнейших исследованиях.

Результаты общей бактериальной обсемененности пресервов представлены на рисунке 3.

10 20 30 40

Продолжительность хранения, сут.

• КОМПОЗИЦИЯ №1

■ КОМПОЗИЦИЯ №2

■ КОМПОЗИЦИЯ №3

•ПРЕДЕЛЬНОЕ

ДОПУСТИМОЕ

СОДЕРЖАНИЕ

Рисунок 3 - Изменение КМАФАнМ в пресервах, изготовленных с различными композициями пищевых добавок в процессе хранения

Характер изменений пресервов при созревании определяли по биохимическим и органолептическим показателям. Результаты биохимических исследований пресервов, изготовленных с композициями №1 и №3, приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Изменение буферности и рН пресервов в процессе хранения

Номер Показатели Сроки хранения, сутки

композиции 0 10 20 30 40

1 Буферность, град. 76 131 146 163 193

РН 4,92 5,26 5.34 5,43 5,47

2 Композиция исключена

3 Буферность, град. 78 122 135 147 161

рН 4,93 5,19 5,23 5,22 5,24

Установлено, что буферная емкость пресервов увеличивается в процессе хранения. При этом более активно ее значения росли в пресервах с композицией №1 и к 40 сут. достигли 193 град, (стадия - перезревания), а для композиции №3 - 161 град, (стадия - созревания).

Полученные результаты согласуются с результатами исследований орга-нолептических показателей пресервов. В образцах с композицией №3 консистенция рыбы была сочная, нежная; в образцах с композицией №1 - мажущая и расслаивающаяся. Образцы с композицией №1 имели кисловатый привкус и затхлый запах, а у образцов с композицией №3 наблюдалось гармоничное сочетание приятного вкуса и ароматного запаха, без порочащих признаков.

Таким образом, рецептура композиции №1 при соотношении К : АО : РК = 1,5 : 0,5 : 0,5 обеспечивает микробиологическую безопасность продукта, но в продукте активно идет процесс перезревания, что ведет к усилению отрица-

тельных органолептических признаков в процессе хранения. На основании данных таблицы 2, видно, что рН в образцах возрастает незначительно, но меньше всего в образце с композицией №3, что свидетельствует о стабилизации активной кислотности в процессе хранения за счет присутствия смеси лимонной кислоты и цитрата натрия.

Таким образом, на основании полученных результатов, установлено, что исследование пищевой добавки (композиция №3) при соотношении компонентов К : АО : РК = 1 : 0,5 : 1 придает продукту улучшенные потребительские свойства. Композиции №3 было дано товарное наименование «Варэкс-14», на которую была разработана техническая документация.

На следующем этапе с целью определения количества внесения пищевой добавки «Варэкс-14» в тузлук рассмотрены следующие диапазоны концентраций: 1,5 г/кг, 3,5 г/кг 5,0 г/кг к массе засаливаемой рыбы. Результаты исследования КМАФАнМ представлены на рисунке 4.

Рисунок 4 - Влияние различных концентраций «Варэкс-14» на изменения КМАФАнМ в пресервах в процессе хранения

Установлено, что при внесении «Варэкс-14» в количестве 3,0 и 4,0 г/кг КМАФАнМ в течение исследуемого срока хранения (40 сут.) превышает установленные требования (не более 2><105 КОЕ/г). Поэтому внесение «Варэкс-14» в количестве 3,0 и 4,0 г/кг является недостаточным для обеспечения безопасности пресервов из сельди в процессе хранения. При увеличении количества внесения пищевой добавки 5,0 - 7,0 г/кг наблюдалось сохранение КМАФАнМ в пределах нормы 1х103 - З*103 КОЕ/г, но поскольку внесение 6,0 и 7,0 г/кг ведет к удорожанию готовой продукции, поэтому решено было использовать при производстве пресервов «Варэкс-14» в количестве 5,0 г/кг рыбы.

С целью определения эффективного действия «Варэкс-14» в пресервах в процессе хранения нами были изучены различные стадии его внесения, а именно: при посоле неразделанной сельди; при посоле филе сельди; при выдерживании соленого филе в тузлуке, изготовленном с использованием «Варэкс-14», в течение 20 ч; при погружении соленого филе в раствор, содержащий «Варэкс-14» (концентрация 10 г/кг), на 10 минут; при обработке соленого филе спреем тузлука, содержащем «Варэкс-14» (концентрация 10 г/кг). После посола или

дополнительной обработки раствором, содержащим пищевую добавку «Варэкс-14», филе сельди порционировали, фасовали в потребительскую тару вместимостью 130 г и заливали растительным маслом.

Согласно микробиологическим исследованиям установлено, что бактерии группы кишечной палочки, S. aureus, сульфитредуцирующие клостридии, сальмонеллы и L.monocytogenes, а также плесени во всех исследуемых образцах не обнаружены. Однако к 20 сут. хранения при обработке филе спреем солевого раствора «Варэкс-14» и при погружении филе в солевой раствор «Варэкс-14» на 10 минут, а также к 40 сут. хранения при обработке филе на стадии посола неразделанной сельди наблюдалось превышение содержания дрожжей (более 100 КОЕ/г). Изменения общей бактериальной обсемененности исследуемых образцов представлены на рисунке 5а.

0 10 20 3 0 40

Продолжительность храпеппп.сут. -ОБРАБОТКА СПРЕЕМ С ВОДНО-СОЛЕВЫМ РАСТВОРОМ "ВАРЭКС-14" -ПОГРУЖЕНИЕ СОЛ. ФИЛЕВ КОНЦ. РАСТВОР "ВАРЭКС-14" НА 10 МИН

- ПРИ ПОСОЛЕ НЕРАЗДЕЛАННОЙ СЕЛЬДИ ■ ПРИ ПОСОЛЕ ФИЛЕ СЕЛЬДИ

- ПРИ ВЫДЕРЖИВАНИИ СОЛЕНОГО ФИЛЕ В ТЕЧЕНИЕ 20 ЧАСОВ -ПРЕДЕЛЬНОЕ ДОПУСТИМОЕ СОДЕРЖАНИЕ

10 20 30 4С

Продолжительность хранения, сут.

-ПРЕДЕЛЬНОЕДОПУСТИМОЕ СОДЕРЖАНИЕ

—SЧАСОВ

-16 ЧАСОВ

-24 ЧАСА

-30 ЧАСОВ

Рисунок 5 - Изменения КМАФАнМ в пресервах из малосоленой сельди с «Варэкс-14»: а) влияние способа внесения; б) влияние времени выдерживания

В процессе 40 сут. хранения при температуре от 0 до +5°С в образцах, изготовленных с внесением «Варэкс-14» в тузлук и дальнейшем выдерживании соленого филе сельди в нем в течение 20 ч, значение КМАФАнМ составляло 8х103 КОЕ/г. В образцах при внесении «Варэкс-14» на стадии посола филе и неразделанной сельди значение КМАФАнМ на тот же срок хранения также не превышало установленных требований Единых требований ТС и составляло 9,3х104 и 1,8хЮ5 КОЕ/г соответственно.

На основании органолептических испытаний высокие оценки получили пресервы, изготовленные путем выдерживания соленого филе в тузлуке с пищевой добавкой «Варэкс-14» в течение 20 ч. При этом отмечались ярко выраженный, приятный вкус и запах, нежная и сочная консистенция сельди, поверхность филе-кусочков была чистая и без порочащих признаков, масло прозрачное. В процессе хранения пресервов, изготовленных с использованием «Варэкс-14», внесенного на стадии посола филе, отмечались слабовыраженный запах и вкус, поверхность рыбы тусклая, консистенция мягкая. На стадии

внесения «Варэкс-14» при посоле неразделанной сельди отмечались характерные признаки перезревания. С целью установления экспозиции (времени выдерживания) соленого филе в растворе, содержащем консервант «Варэкс-14», были рассмотрены временные диапазоны: 8, 16, 24, 30 ч.

Значения общей бактериальной обсемененности исследуемых образцов представлены на рисунке 56. Низкие значения КМАФАнМ отмечались в образцах пресервов, изготовленных с выдерживанием соленого филе в тузлуке, с применением «Варэкс-14» в течение 24 и 30 ч. Однако выдерживание филе в течение 30 ч влечет за собой удлинение технологического процесса и неоправданное использование дополнительных площадей и оборудования, поэтому решено было выдерживать не более 24 ч.

Таким образом, при изучении сравнительных характеристик различных консервантов, более эффективной оказалась пищевая добавка «Варэкс-14» при внесении ее в тузлук в количестве 5,0 г/кг рыбы на технологической стадии -выдерживания соленого филе в тузлуке с экспозицией - не более 24 ч.

Глава 4 Товароведная оценка потребительских свойств пресервов из сельди. Сравнительную оценку пресервов из разделанной сельди в растительном масле осуществляли по содержанию азотсодержащих и липидных компонентов, аминокислотного, жирнокислотного составов, жирорастворимых витаминов, микробиологических и органолептических изменений в процессе хранения при температуре от 0 до +5°С.

С целью обоснования срока хранения пресервов были проведены микробиологические и органолептические испытания опытных и контрольных образцов. В опытных и контрольных образцах в процессе хранения не были обнаружены бактерии группы кишечной палочки, стафилококки, сульфитредуцирую-щие клостридии, патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы и Ь.топосу^епея, а также плесени. Однако в контрольных образцах на 20 сут. содержание дрожжей превышало предельно допустимый уровень (не более 100 КОЕ/г). Значения общей обсемененности пресервов из сельди представлены на рисунке 6.

6

) ОПЫТ (для тих.сельди)

■ " ОПЫТ(для атл. сельди)

—КОНТРОЛЬ (для тих. сельди) —КОНТРОЛЬ (для атл. сельди) —Ж— ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЕ

о

СОДЕРЖАНИЕ

0 20 40 60 80

Продолжительность хранения, сут.

Рисунок 6 - Изменение КМАФАнМ пресервов из сельди в растительном масле в процессе хранения при температуре от 0 до +5°С

Установлено, что в контрольных образцах КМАФАнМ превысил допустимый уровень к 20 сут., а в опытных образцах пищевая добавка «Варэкс-14» обеспечивает микробиологическую безопасность пресервов в растительном масле на протяжении 80 сут. хранения. Таким образом, с учетом коэффициента резерва для скоропортящихся продуктов при сроках годности свыше 30 сут. на основании результатов исследования срок годности опытных пресервов из сельди в растительном масле составил 65 сут.

Усовершенствована методика сенсорной оценки пресервов: автором разработан расширенный список дескрипторов: состояние и цвет кожных покровов и мест разреза рыбы; прозрачность масла, консистенция соуса или заливки. На рисунке 7 представлены профилограммы органолептической оценки качества образцов.

Рисунок 7 -

Вкус рыбы

-ОПЫТ НЛ 65 СУТ -КОНТРОЛЬНА20 СУТ -КОНТРОЛЬ НА 65 СУТ

Вкус рыбы

Профилограмма органолептических показателей пресервов из тихоокеанской (а) и атлантической (б) сельди на 65 сут.

Запах рыбы рыбы

Прозрачность масла

Состояние масла

Прозрачность масла

Состояние и цвет кожных покровов и мест разреза рыбы

Состояние масла

Состояние и цвет и

мест разреза рыбы

В процессе 65 сут. хранения поверхность сельди в опытных образцах была блестящий, чистой, без порочащих признаков, вкус и запах рыбы - приятный свойственный созревшей сельди, с нежной консистенцией, масло - прозрачное без плавающих хлопьев. В контрольных образцах на 20 сут. хранения отмечались заметные изменения цвет мяса сельди был блеклый, отмечалось наличие желтого налета на поверхности, и в мышцах и в местах разреза кусочков, консистенция сельди была мажущая и дряблая, масло непрозрачное с горьким вкусом и резким запахом. Таким образом, опытные образцы на 65 сут. имеют более высокие органолептические показатели по сравнению с контрольными образцами.

Результаты изменений азотсодержащих соединений в опытных и контрольных пресервах из атлантической и тихоокеанской сельди показали, что в процессе хранения происходит гидролиз белков с образованием небелкового азота (НБА), азота летучих оснований (АЛО) и аминного азота (рисунок 8).

Установлено, в процессе 65 сут. хранения содержание белка в контрольных пресервах из сельди снизилось в 1,3 раза (для тих.) и в 1,4 раза (для атл.) от

первоначального значения; количество НБА (% от общего азота) увеличилось в 1,6 раз (для тих.) и в 1,8 раз (для атл.); АЛО - увеличилось в 2,6 раз (для тих.) и в 2,8 раз (для атл.); содержание аминного азота - возросло в 1,6 раз (для тих.) и в 1,8 раз (для атл.) от первоначального значения. В процессе 65 сут. хранения количество белка опытных пресервов из сельди снизилось в 1,2 раза и для тихоокеанской и для атлантической сельди; количество НБА (% от общего азота) увеличилось в 1,3 раз и для тихоокеанской и для атлантической сельди; АЛО -увеличилось в 1,7 раз (для тих.) и в 1,6 раз (для атл.); содержание аминного азота - возросло в 1,4 раза (для тих.) и в 1,3 раза (для атл.). Таким образом, интенсивность гидролиза белков с образованием НБА, АЛО и аминного азота в контрольных образцах значительно выше, чем в опытных образцах.

Продолжительность хранения, сут

Продолжительность хранения, сут

Продолжительность хранения, сут

-А-Тих. сельдь (КОНТРОЛЬ) -*-Тих. сельдь (ОПЫТ) -♦-Атл. сельдь (КОНТРОЛЬ) -В-Атл.сельдь (ОПЫТ)

Рисунок 8 — Изменения азотсодержащих соединений пресервов из сельди: небелкового азота, азота летучих оснований, аминного азота

В процессе хранения пресервов из сельди определяли показатели, характеризующие степень гидролиза и окисления липидов: кислотное, перекисное и альдегидное числа (рисунок 9).

5 20 35 50 65

Продолжительность хранения, сут

5 20 35 50 65

Продолжительность хранения, сут

20 35

Продолжительность хранения, сут

ЕЭ КОНТРОЛЬ (тих.) ■ 0ПЫТ(тих.) И КОНТРОЛЬ (атл.) В 0ПЫТ(атл.)

Рисунок 9 - Изменения кислотного числа, перекисного числа, альдегидного числа в процессе хранения

В процессе хранения пресервов происходит увеличение кислотного числа липидов, которое отражает нарастание свободных жирных кислот. Использование «Варэкс-14» при производстве пресервов и дальнейшее их хранение замедляет гидролиз жиров и, соответственно, скорость роста кислотного числа. Наблюдаемый характер изменений перекисных чисел липидов обусловлен различием в интенсивности образования первичных продуктов окисления и их превращения во вторичные продукты, а также участием перекисей в образовании белково-липидных комплексов.

Установлено, что эти процессы менее активно протекают в опытных образцах. Альдегидное число отражает содержание вторичных продуктов окисления липидов в сельди. Между значением перекисного и альдегидного числами липидов в пресервах отмечается обратная корреляция, то есть четко выражен

переход первичных продуктов окисления во вторичные. Установлено, что гидролиз и окисление липидов в опытных и контрольных образцах протекают с различной интенсивностью (в опытных образцах - значительно медленнее).

В процессе хранения опытных и контрольных образцов пресервов определяли жирнокислотный состав липидов, который был представлен 22 жирными кислотами (таблица 3).

Таблица 3 - Изменение жирнокислотного состава липидов пресервов

Содержание, (%) в процессе хранения, (сут.)

Наименование жирных кислоты Тихоокеанская сельдь Атлантическая сельдь

начало К О начало К О

храп. 65 65 хран. 65 65

Лауриновая С 12:0 1 3,75 2,7 1,12 2,45 2,39

Тридекановая С 13:0 0 0 0 0,13 0,68 0,56

Миристиновая С 14:0 2,86 3,59 3,21 6,19 8,38 7,23

Пентадекановая С 15:0 0,1 0,18 0,1 0,14 0,96 0,39

Пальмитиновая С 16:0 10,3 20,04 12,5 8,27 14,63 10,79

Маргариновая С 17:0 0 0 0 0,1 1 0,7

Стеариновая С 18:0 2,85 6,32 4,71 4,82 8,19 5,86

Арахиновая С 20:0 0,5 0,9 0,6 0,1 0,2 0,1

Бегеновая С 22:0 3,44 9,23 5,41 4,83 10,6 8,45

Лигноцериновая С 24:0 0,1 0,6 0,2 0,16 0,95 0,78

Миристолеиновая С 14:1 0,13 0,97 0,73 0,85 0,32 0,76

Цис-10-пентадеценовая С15:1 1 0,3 0,9 0,2 0.06 0,1

Пальмитолеиновая С 16:1 5,4 3,61 3,98 7,75 4,56 6,21

Цис-вакценовая С 18:1 со7 1,08 0,97 0,95 0,9 0,5 0,83

Олеиновая С 18:1 19,56 16,3 17,74 20,11 16,2 17,8

Гондоиновая С 20:1 ш9 4,3 3,09 3,36 3,2 2,71 2,8

Эруковая С 22:1 со9 7,62 5,72 6,75 6,12 3,9 4,9

Нервоновая С 24:1 ю9 0,16 0,14 0,15 0,3 0,1 0,2

Линолевая С 18:2 шб 33,5 18,49 29,41 27,38 17,23 22,13

Арахидоновая С 20:4 еоб 1,2 1,1 1,17 2,2 1,48 1,9

Экозапентаеновая С 20:5 соЗ 1,9 1,29 1,8 1,4 0,86 0,92

Докозагексаеновая С 22:6 соЗ 2 1,7 1,9 1,62 1,22 1,31

Неидентифицированные 1 1,71 1,73 2,11 2,82 2,89

Сумма насыщ. жирн. кислот 21,15 44,61 29,43 25.86 48,04 37,25

Сумма мононенас. жирн. кислот 39,25 31,10 34,56 39,43 28,35 33,60

Сумма полиненас. жирн. кислот 38,60 22,58 34,28 32,60 20,79 26,26

Сумма насыщенных жирных кислот липидов в процессе 65 сут. хранения в контрольных образцах увеличивается в 2,1 раз (для тих.) и 1,9 раз (для атл.), а в опытных образцах - на 1,4 раз (и для тих., и для атл.). Сумма мононенасыщенных жирных кислот липидов в контрольных образцах уменьшается в 1,3 раза (для тих.) и 1,4 раз (для атл.), а в опытных образцах - на 1,1 раз (для тих.) и

1,2 раз (для атл.). Сумма полиненасыщенных жирных кислот липидов сельди -в контрольных образцах уменьшается в 1,7 раз (для тих.) и 1,6 раз (для атл.), а в опытных образцах - на 1,1 раз (для тих.) и 1,2 раз (для атл.). Таким образом, в процессе 65 сут. хранения пресервов наблюдается накопление насыщенных жирных кислот, что сопровождается уменьшением суммы полиненасыщенных жирных кислот (в опытных образцах менее интенсивно, чем в контрольных).

Результаты исследования аминокислотного состава белков и аминокислотного скора белков тихоокеанской и атлантической сельди пресервов в растительном масле представлены в таблицах 4 и 5.

Таблица 4 - Изменение аминокислотного состава белков пресервов в процессе хранения

Аминокислоты Начало хранения 65 сут. Начало хранения 65 сут.

К | О К | О

г/100 г белка

тихоокеанская сельдь атлантическая сельдь

Сумма аминокислот 82,6 73,6 77,7 92,1 81,9 86,6

Сумма заменимых аминокислот 43,9 41,4 42,3 49,3 46,4 47,7

Сумма незаменимых аминокислот 38,7 32,2 35,4 42,8 35,5 38,9

% суммы незаменимых аминокислот 46,9 43,7 45,6 46,5 43,3 44,9

Таблица 5 - Аминокислотный скор белков (% от справ, шкалы ФАО/ВОЗ)

Незаменимые аминокислоты Шкала ФАО/ВОЗ Начало хран., % 65 сут. Начало хран., % 65 сут.

г/100 г белка % К,% о, % к, % 0,%

тихоокеанская сельдь атлантическая сельдь

Валин 3,9 100 118 103 108 146 121 128

Гистидин 1,5 100 93 77 87 147 87 120

Изолейцин 3,0 100 193 153 173 170 150 163

Лейцин 5,9 100 141 120 132 151 132 141

Лизин 4,5 100 116 102 107 140 120 131

Метионин + цистеин 2,2 100 145 109 123 155 114 127

Треонин 2,3 100 222 183 209 248 213 222

Триптофан 0,6 100 133 83 117 150 83 117

Фенилаланин + тирозин 3,8 100 113 95 103 121 103 116

В ходе исследования установлено протекторное воздействие «Варэкс-14» на аминокислоты белков сельди в процессе хранения, что позволяет лучше сохранить биологическую и пищевую ценность готового продукта.

Результаты исследования жирорастворимых витаминов сельди в пресервах в начале хранения показали наличие витамина А, содержание которого и для тихоокеанской и для атлантической сельди колебалось в пределах 42-44 мкг/100 г, витамина Э - 17-19 мкг/100 г, витамина Е - 0,65-0,68 мкг/100 г. Витамин О был представлен в форме эргокальциферола, а витамины А и Е - суммой их сложноэфирных форм (пальмитаты, ацетаты). К 65 сут. хранения в контрольных образцах содержание витамина А уменьшается в 2,6 раза, а в опытных - 1,8 раз; витамина Б в контрольных образцах уменьшается в 2,1 раз, а в опытных — 1,5 раза, витамина Е в контрольных образцах уменьшается в 2 раза, а в опытных - 1,4 раз. Таким образом, результаты свидетельствуют, что разрушение витаминов в контрольных образцах идет интенсивнее, чем в опытных образцах.

Для расширения ассортимента и придания особых вкусовых свойств пресервов из малосоленой сельди были разработаны рецептуры новых соусов: ва-саби, имбирный, бургундский, клюквенно-кизиловая и барбарисовая заливка. Установлено, что пищевая добавка «Варэкс-14» обеспечивает микробиологическую безопасность пресервов из сельди в новых соусах и заливках на протяжении 120 сут. хранения, а с учетом коэффициента резерва срок хранения опытных пресервов из сельди в растительном масле составляет 100 сут. при температуре от 0 до +5°С. Профилограммы органолептических показателей пресервов из сельди представлены на рисунке 10 а, б.

разреза рыбы разреза рыбы

-♦-БАРБАРИСОВАЯ ЗАЛИВКА+СОУС ИМБИРНЫЙ -*-С0УС ВАСАБИ -*-С0УС БУРГУНДСКИЙ •*■ КЛЮКВЕННО-КИЗИЛОВАЯ ЗАЛИВКА

Рисунок 10 - Профилограмма органолептических показателей пресервов из тихоокеанской сельди (а), атлантической сельди (б) на 100 сутки хранения

В процессе хранения поверхность мяса сельди во всех образцах была блестящей, чистой, без порочащих признаков, вкус и запах рыбы — приятный, свойственный созревшей сельди с нежной консистенцией. Новые заливки и соусы придавали пресервам пикантный вкус и аромат.

Таблица 6 - Комплексная оценка качества пресервов из сельди

Характеристики Коэф. весо- Значение характеристики обр. Комплексная оценка образца Значение характеристики обр. Комплексная оценка образца

мости тихоокеанская сельдь атлантическая сельдь

к о к О к о к О

Органолептическая оценка 0,35

Вкус Запах Консистенция рыбы Состояние н цвет кожных покровов и мест разреза рыбы Консистенция соуса/заливки Цвет соуса / заливки 0,25 0,25 0,15 0,15 0,1 0,1 1 1 1 1 1 2 4 4 5 5 5 5 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,4 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1 1 2 2 1 1 5 4 4 4 5 5 0,2 0,2 0,4 0,4 0,2 0,2 1,0 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0

Итого по группе органолептических показателей (00 0,32 0,9 0,36 0,89

Взвешенный итог по группе органолептических показателей (сЮт) 0,112 0,315 0,126 0,312

Оценка пищевой ценности 0,35

Содержание белка, % Сумма незаменимых аминокислот, г/100г белка Сумма мононенасыщенных жирных кислот, % Сумма полиненасыщенных жирных кислот, % 0,35 0,25 0,20 0,20 11,9 32,2 31,1 22,6 14,14 35,4 34,56 34,28 0,734 0,832 0,792 0,585 0,873 0,915 0,881 0,888 13,03 35,5 28,35 20,76 15,7 38,9 33,6 26,26 0,704 0,829 0,719 0,637 0,849 0,909 0,852 0,806

Итого по группе показателей пищевой ценности (02) 0,740 0,888 0,725 0,856

Взвешенный итог по группе показателей пищевой ценности (С2О?) 0,259 0,311 0,254 0,300

Оценка «сохраняемости» 0,30

Кислотное число, мг КОН/г 0,35 26,4 16,0 0,083 0,138 23,0 10,5 0,071 0,155

Перекисное число, ммоль акт.кисл./кг Альдегидное число, мг/% 0,35 0,30 11,2 5,04 6,5 1,32 0,049 0,125 0,085 0,478 11,3 4,92 7,28 1,2 0,053 0,085 0,082 0,35

Итого по группе показателей «сохраняемости» (СЬ) 0,084 0,221 0,069 0,188

Взвешенный итог по группе показателей «сохраняемости» (сзСЬ) 0,025 0,066 0,021 0,056

Комплексный показатель качества (С?) 0,396 0,692 0,401 0,668

Проведены исследования физико-химических показателей пресервов из сельди в различных соусах и заливках: кислотность мяса рыбы, содержание поваренной соли, определение величины рН, активность воды (А№). По содержанию общей кислотности пресервы в различных соусах и заливках соответствовали требованиям ГОСТ 7453. Установлено, что содержание общей кислотности (рН) составляло для пресервов с добавлением кислоты - 0,5 - 0,9%, для пресервов с кислыми заливками - 0,6%. Содержание поваренной соли в пресервах составляло 4,5-5%, рН на уровне 5,1-5,2, содержание активной воды (А„) составляло 0,941 - 0,956.

На заключительном этапе с целью всесторонней оценки качества пресервов из малосоленой сельди в процессе хранения при температуре от 0 до +5 °С была проведена их комплексная оценка качества (таблица 6). Установлено, что комплексные показатели качества пресервов из тихоокеанской сельди (0,692) и атлантической сельди (0,668), приготовленные с применением пищевой добавки «Варэкс-14», значительно выше аналогичных показателей для пресервов из тихоокеанской сельди - 0,396, и пресервов из атлантической сельди - 0,401, приготовленных с применением бензоата натрия.

На основании проведенных исследований была усовершенствована технология изготовления пресервов из малосоленой сельди в различных соусах и заливках.

Таким образом, автором разработан инновационный продукт с улучшенными потребительскими характеристиками: обеспечена микробиологическая безопасность пресервов; эффективно замедлены процессы порчи; понижено содержание поваренной соли; сохранена однородность цвета; сформирована желаемая вкусовая гамма и букет «созревшего продукта»; консистенция нежная и сочная, за счет равномерного распределения межмышечного жира по всей мышечной ткани, что усиливает впечатление приятного вкуса и запаха.

ВЫВОДЫ

1. Разработана композиция комплексной пищевой добавки полифункционального действия «Варэкс-14» для пресервов из малосоленой сельди в условиях хранения при положительной температуре (от 0 до +5°С), установлено эффективное соотношение компонентов ее состава: консервант : антиокислитель : регулятор кислотности равном 1 : 0,5 : 1.

2. Обоснована целесообразность внесения пищевой добавки в тузлук в количестве 5,0 г/кг на стадии выдерживания соленого филе сельди в тузлуке и времени экспозиции в течение 24 ч.

3. Усовершенствована методика сенсорной оценки пресервов: разработан расширенный список дескрипторов (состояние и цвет кожных покровов и мест разреза рыбы, прозрачность масла, консистенция и цвет соуса и заливки).

4. Обосновано и экспериментально доказано влияние комплексной пищевой добавки «Варэкс-14» на улучшение липидных, микробиологических и органолептических характеристик пресервов из малосоленой сельди, установ-

лено, что благодаря комплексному действию пищевой добавки «Варэкс-14» в процессе хранения обеспечивается микробиологическая безопасность, происходит замедление процессов гидролиза и окисления липидов, сохранение жирорастворимых витаминов и как следствие, сохранение пищевой и биологической ценности, стабилизация цвета при наличии нежной и сочной консистенции, а также отсутствие посторонних привкусов в готовом продукте.

5. Разработаны рецептуры новых соусов и заливок: васаби, имбирный и бургундский, барбарисовая и клюквенно-кизиловая заливки для пресервов.

6. На основании проведенных микробиологических и физико-химических исследований показателей качества и безопасности пресервов из малосоленой сельди в различных соусах и заливках в зависимости от используемой технологии их изготовления установлено ингибирующее влияние, антисептическое и антиокислительное действие компонентов пищевой добавки «Варэкс-14» пресервов в соусах и заливках в процессе хранения.

7. Разработан инновационный продукт с улучшенными потребительскими характеристиками на основе усовершенствования технологи изготовления пресервов, которая позволяет хранить пресервы из сельди в растительном масле в течение 65 сут., в других заливках и соусах в течение 100 сут. при температуре от 0°С до +5°С. Разработаны проекты технической документации.

8. Проведена комплексная товароведная оценка качества пресервов из сельди, изготовленных по традиционной и усовершенствованной технологиям. Установлено, что комплексные показатели качества пресервов из малосоленой сельди, приготовленных с использованием «Варэкс-14», значительно выше, чем в контрольных образцах.

9. Технические решения внедрены на предприятиях: Центр научно-экспериментальных производств ФГУП «ВНИРО» (г. Москва), ЗАО «Нижего-родрыба плюс» (г. Нижний Новгород), «Рыболовецкий колхоз имени В.И. Ленина» (г. Петропавловск-Камчатский), по новой технологии изготовлено 49 т 398 кг пресервов в различных соусах и заливках. Внедрение усовершенствованной технологии изготовления пресервов из малосоленой сельди имеет высокий социальный эффект.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Громова В.А., Смагина A.B. Исследования азотсодержащих соединений и аминокислотного состава белков тихоокеанской сельди в процессе хранения // Товаровед продовольственных товаров. - 2013. - №7. - С. 30-36.

2. Громова В.А., Смагина A.B. Исследования физико-химических изменений и жирнокислотного состава тихоокеанской сельди в процессе хранения // Товаровед продовольственных товаров. - 2013, №7. - С. 37- 40.

3. Громова В.А., Смагина A.B. Исследования микробиологических и орга-нолептических показателей пресервов из атлантической сельди в процессе хранения // Товаровед продовольственных товаров. - 2013, №8. - С. 10 - 15.

4. Смагина A.B., Громова В.А. Ассортимент рыбных пресервов и анализ технологии их производства // «Аналитические методы измерений и приборы в пищевой промышленности, экспертиза, оценка качества подлинности и безопасности пищевых продуктов». Материалы докладов IX Международной научно-практической конференции (1-2 декабря 2011 г.). - Отв. ред. В.В. Строев. - М, Издательский комплекс, МГУПП, 2012. - С. 53-57.

5. Смагина A.B., Громова В.А. Использование пищевых добавок консервирующего действия при производстве рыбных пресервов // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы 3-й Всероссийской научно-практической конференции (20-23 марта 2012 г.) / Отв. за вып. Н.Г. Ключкова. П - Камчатский: КамчатГТУ, 2012. - С. 88-91.

6. Смагина A.B., Громова В.А. Основные тенденции развития технологии производства соленой рыбной продукции, в том числе пресервов //Наука, образование, инновации: пути развития: материалы Третьей всероссийской научно-практической конференции (24 - 26 апреля 2012 г.) - Ч. I. - П- Камчатский: КамчатГТУ, 2012. - С. 150 -158.

7. Смагина A.B. Использование заливок, соусов и гарниров при производстве пресервной продукции // Научный журнал «Вестник КамчатГТУ» / Глав, ред. - А.Я. Исаков. № 21. - П - Камчатский: КамчатГТУ, 2012. - С. 59-62.

8. Смагина A.B., Громова В.А., Творогова М.А. Изучение влияния пищевых добавок на качество пресервов из тихоокеанской сельди //Сборник материалов X юбилейной международной научно-практической конференции и выставки «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты», конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов здорового питания» (27-28 ноября 2012 г.)/отв. ред. д.т.н., проф. Нечаев А.П. - М.: Издательский комплекс, МГУПП, 2012. - С. 247-249.

9. Смагина A.B., Громова В.А., Творогова М.А. Пищевые добавки, влияющие на качество и безопасность пресервов из тихоокеанской сельди //Экспертиза, оценка качества, подлинности и безопасности пищевых продуктов: Материалы X научно-практической конференции с международным участием (29 ноября 2012 г.) - М.: Издательский комплекс, МГУПП, 2012. - С. 9495.

10. Смагина A.B., Громова В.А. Современное состояние исследований в области технологии производства соленой рыбной продукции //Международный сборник научных статей «Инновационные технологий длительного хранения товаров». II выпуск/ под общ. Ред. к.ю.н. проф JI.M. Луцен-ко., д.т.н., В.А. Линнка-М.: ООО «Галлея-Принт», 2013.-С. 295-307.

11. Смагина A.B., Громова В.А. Исследования показателей качества пресервов из тихоокеанской сельди в процессе хранения // Сборник докладов V межведомственной научно-практической конференции «Товароведение и вопросы длительного хранения продовольственных товаров «Товаровед - 2013» (25-26 апреля 2013 г.) / Отв. ред. д.м.н., д.э.н., проф. Д.А. Еделев. - М.: ООО «Франтера», 2013. - С. 53-57.

12. Смагина A.B., Громова В.А. Инновационные технологии производства пресервов из сельди //Инновационные процессы в АПК: сборник статей V Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов. Москва, 17-19 апреля 2013 г. - М.: РУДН, 2013.-С. 245-247.

13. Громов И.А., Смагина A.B. Технология пресервов из сельди: 100 суток хранения при 0..+5°С // Рыба и морепродукты. - 2013, №3.(63) - С. 35-37.

Подписано в печать 18.10.2013 Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 1118

ФГУП «ВНИРО» 107140, Москва, В. Красносельская, 17

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ

ПРОИЗВОДСТВ»

ФОРМИРОВАНИЕ УЛУЧШЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕСЕРВОВ ИЗ МАЛОСОЛЕНОЙ СЕЛЬДИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЛЕКСНЫХ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК

Специальность: 05.18.15 — Технология и товароведение пищевых продуктов

и функционального и специализированного назначения и общественного питания

На правах рукописи

04201363805

Смагина Анна Владимировна

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук, Громова В.А.

Москва-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ................................................................................... 4

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК ПРОИЗВОДСТВА ПРЕСЕРВОВ ИЗ РЫБНОГО СЫРЬЯ

1.1 Современное состояние исследований в области товароведения и технологии производства соленой рыбной продукции............................... 9

1.2 Основные аспекты применения пищевых добавок при производстве пресервов........................................................................................21

1.3 Физико-химические, биохимические, микробиологические изменения в соленой продукции, в том числе пресервов из сельди............... 29

1.4 Заключение по литературному обзору...................................... 39

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Анализ статистических данных видового состава общего вылова отечественного рыбного промысла за последние годы............................ 42

2.2 Объекты исследования......................................................... 45

2.2 Методы исследований и организация эксперимента.................... 49

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА КОМПОЗИЦИИ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРЕСЕРВОВ ИЗ СЕЛЬДИ

3.1 Разработка композиции пищевой добавки полифункционального действия для пресервов из сельди....................................................... 58

3.2 Обоснование выбора пищевой добавки полифункционального действия для пресервов из сельди....................................................... 65

ГЛАВА 4 ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ПРЕСЕРВОВ ИЗ СЕЛЬДИ

4.1 Исследования пресервов из разделанной сельди в растительном

масле в процессе хранения при температуре от 0 до +5°С........................ 73

4.1.1 Микробиологические и органолептические показатели............... 73

4.1.2 Азотсодержащие соединения............................................... 79

4.1.3 Аминокислотный состав белков............................................ 82

4.1.4 Показатели липидной порчи................................................ 85

4.1.5 Жирнокислотный состав липидов..........................................88

4.1.6 Жирорастворимые витамины................................................90

4.2 Исследования изменений в процессе хранения пресервов в различных соусах и заливках.............................................................................. 91

4.3 Комплексная оценка качества................................................. 97

4.4 Усовершенствование технологии изготовления пресервов

из сельди........................................................................................102

4.5 Практическая значимость результатов исследований.....................106

ВЫВОДЫ....................................................................................... 108

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................... 110

ПРИЛОЖЕНИЯ........................................................................... 121

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Одна из стратегических ролей в реализации государственной экономической политики Российской Федерации в области надежного обеспечения населения страны продуктами питания отводится развитию отечественного рыбохозяй-ственного комплекса [1], так как продукция из водных биоресурсов занимает существенное место в снабжении населения полноценными липидами, белками, минеральными веществами и другими ценными нутриентами, присущими сырью водного происхождения.

Для развития рыбохозяйственного комплекса Правительством Российской Федерации утверждена программа «Развитие рыбохозяйственного комплекса» [2], в соответствии с которой в целях рационального ведения рыбохозяйственной деятельности особое внимание уделяется контролю качества и безопасности продукции из водных биоресурсов, процессов их производства и переработки.

Проблемами качества и безопасности соленой рыбы, в том числе пресервов, занимались ведущие российские ученые рыбной отрасли: Рулев H.H., Леванидов И.П., Воскресенский H.A., Шендерюк В.И., Левиева Л.С., Слуцкая Т.Н., Богданов В.Д., Абрамова Л.С., а также зарубежные специалисты Andersen Е., Nielsen H., Gram L., Aro T., Stefansson G.

Основные результаты ранее проведенных исследований относятся к процессам, протекающим при высоких значениях массовой доли поваренной соли в готовом продукте (от 6 до 14%) или в условиях хранения пресервов при близкрио-скопических температурах (от 0 до минус 8°С). Поэтому актуальным направлением научных исследований в области товароведения пресервов, является разработка и изучение продукции с новыми товароведными характеристиками: с пониженной массовой долей соли (от 4 до 6%) при обеспечении микробиологической безопасности продукции (выбор эффективных безопасных консервантов) для получения пресервов с улучшенными потребительскими свойствами, а также воз-

можности их хранения согласно установленным требованиям в условиях положительной температуры (от 0 до + 5°С).

Таким образом, в современных рыночных условиях важно решать задачи по созданию инновационных и перспективных продуктов питания и исследованию потребительских свойств традиционных и новых видов пищевой продукции в целях управления их безопасностью и качеством.

Степень разработанности темы

В диссертационной работе разработана, экспериментально подтверждена и апробирована в условиях действующего производства технология рыбных пресервов из малосоленой сельди в условиях положительных температур хранения (от 0 до + 5°С), позволяющая получить продукт с улучшенными потребительскими характеристиками.

Целью работы является создание инновационного продукта с улучшенными потребительскими характеристиками на основании разработки новой технологии производства пресервов из малосоленой сельди.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- сравнить действие различных пищевых добавок в пресервах из сельди с пониженным содержанием соли (от 4,5 до 5%) в условиях положительной температуры хранения (от 0 до +5°С);

- разработать композицию пищевой добавки полифункционального действия и установить соотношения ее компонентов с целью проектирования инновационного продукта питания с улучшенными потребительскими характеристиками;

- обосновать выбор пищевой добавки, количество, способ и стадию ее внесения;

- усовершенствовать органолептическую оценку пресервов;

- изучить влияние выбранной пищевой добавки полифункционального действия «Варэкс-14» на показатели качества и безопасности пресервов в раститель-

' с

I |>

/'ч1

* ' >1

м»'» 1

ном масле, изготовленных по традиционной и усовершенствованной технологиям при температуре хранения от 0 до +5°С;

- разработать рецептуры соусов и заливок для пресервов, изготовленных по усовершенствованной технологии;

- провести исследования микробиологических, физико-химических и орга-нолептических показателей пресервов в различных соусах и заливках;

- установить сроки годности рыбных пресервов с пищевой добавкой «Варэкс-14» и разработать техническую документацию на пресервы из малосоленой сельди в различных соусах и заливках;

- провести комплексную товароведную оценку качества пресервов из малосоленой сельди, изготовленной по усовершенствованной и традиционной технологиям;

- реализовать технические решения на предприятиях рыбной промышленности.

Научная новизна:

- разработана композиция высокоэффективной пищевой добавки полифункционального действия для пресервов из сельди;

- разработан инновационный продукт с заданными свойствами благодаря ранее неизвестному проявлению синергетического эффекта компонентов, входящих в состав пищевой добавки «Варэкс-14»;

- впервые установлено, что внесение пищевой добавки в пресервы из сельди способствует сохранению жирнокислотного состава липидов и липидных компонентов, микробиологических показателей, аминокислотного состава белков и азотсодержащих компонентов, а также витаминов в процессе хранения готовой продукции при температуре от 0 до +5°С;

- разработаны новые сенсорные показатели пресервов из разделанной сельди.

Теоретическая и практическая значимость:

- разработана технология изготовления пресервов из разделанной малосоленой сельди с использованием комплексной пищевой добавки «Варэкс-14»;

>* л г» » /

цудч

(> ^

'1,1

Р '{>

; », 1

№

1) (Ь

- разработаны проект Изменения №4 к ТУ 9318-001-71294732-04 «Добавки пищевые комплексные «Варэкс»; проект ТУ 9272-013-02068634-13 «Пресервы из малосоленой сельди в соусах и заливках», а также Технологические инструкции к ним (Приложение А). Получено свидетельство о государственной регистрации № 1Ш.77.99.88.009.Е.007101.09.13 от 03.09.2013 года на комплексную пищевую добавку «Варэкс-14» (Приложение Б);

- результаты диссертационного исследования рекомендованы для использования в учебном процессе по специальности 05.18.15. «Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания» в качестве проект учебно-методического пособия «Производство рыбных пресервов с улучшенными потребительскими свойствами» по дисциплине «Товароведение и экспертиза рыбных товаров» для студентов специальности 080401 «Товароведение и экспертиза товаров» и направлению 100800 «Товароведение» (Приложение В);

- результаты исследования внедрены на предприятиях: Центр научно-экспериментальных производств ФГУП «ВНИРО» (г. Москва), ЗАО «Нижегородрыба плюс» (г. Нижний Новгород), «Рыболовецкий колхоз имени В.И. Ленина» (г. Петропавловск-Камчатский). Изготовлено 49 т 398 кг готовой продукции, акты внедрения представлены в приложении Г.

Основные положения, выносимые на защиту

- разработка композиции пищевой добавки полифункционального действия «Варэкс-14», обоснование выбора, количество, способ и стадии ее внесения, а также время выдерживания;

- результаты исследования показателей безопасности и качества пресервов из разделанной сельди в процессе хранения при температуре от 0 до +5°С;

- разработка новых сенсорных показателей и результаты органолептической оценки пресервов из разделанной сельди в различных соусах и заливках с улучшенными потребительскими характеристиками;

- обоснование сроков годности пресервов из разделанной сельди, изготовленных с применением пищевой добавки «Варэкс-14»;

- результаты комплексной товароведной оценки качества пресервов по традиционной и усовершенствованной технологиям.

Степень достоверности и апробация работы

Достоверность полученных материалов диссертации подтверждена актами производственных испытаний вышеуказанных предприятий и свидетельством о государственной регистрации № 1Ш.77.99.88.009.Е.007101.09.13 от 03.09.2013 г. на комплексную пищевую добавку «Варэкс-14».

Материалы диссертации представлены и доложены на IX Международной научно-практической конференции «Аналитические методы измерений и приборы в пищевой промышленности, экспертиза, оценка качества подлинности и безопасности пищевых продуктов» (Москва, 2011); Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование» (Петропавловск-Камчатский, 2012); Третьей Всероссийской научно-практической конференции «Наука, образование, инновации: пути развития» (Петропавловск-Камчатский, 2012); X юбилейной международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (Москва, 2012), конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов здорового питания» (Москва, 2012); X научно-практической конференции с международным участием «Экспертиза, оценка качества, подлинности и безопасности пищевых продуктов» (Москва, 2012); V межведомственной научно-практической конференции «Товароведение и вопросы длительного хранения продовольственных товаров «Товаровед-2013» (Москва, 2013), грамота за активное участие представлена в приложении Д.

Продукт «Пресервы из разделанной рыбы - сельдь филе-кусочки в растительном масле / белом вине» удостоен диплома в номинации «Инновационный продукт» на дегустационном конкурсе 14-й Международной рыбопромышленной выставки «Море. Ресурсы. Технологии» (Мурманск, 2013). Диплом представлен в приложении Е.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК ПРОИЗВОДСТВА ПРЕСЕРВОВ ИЗ

РЫБНОГО СЫРЬЯ

1.1 Современное состояние исследований в области товароведения и технологии производства соленой рыбной продукции

Анализ отечественной и зарубежной литературы показал следующие направления развития товароведения и технологии производства соленой рыбной продукции: расширение ассортимента за счет совершенствования продукции из традиционных видов рыб, а также разработки продукции из рыб пониженной товарной ценности (малоценные, мелкие, нетоварного вида, с ослабленной консистенцией мышечной ткани и др.). При этом для производства рыбной продукции из традиционных видов сырья особое внимание уделяется улучшению потребительских свойств, а при обработке рыб с пониженной товарной ценностью - процессам глубокой переработки сырья с использованием безотходных технологий.

В процессе производства разнообразной рыбной продукции способ консервирования посолом известен с давних времен и в настоящее время не потерял своей актуальности. Безусловно, определяющую роль в этом играют многовековые традиции в питании населения России, а также желание употребить продукт, имеющий характерную консистенцию, приятный вкус и аромат. С помощью посола получают готовые изделия, а также полуфабрикаты, из которых в дальнейшем изготавливают вяленую, копченую, сушеную, маринованную продукцию [3].

Учеными ФГУП «АтлантНИРО» предложена следующая классификация рыбной продукции по ее видам и содержанию в ней поваренной соли (таблица 1). На сегодняшний момент одним из важных результатов в технологии следует считать полное прекращение выпуска крепкосоленой рыбной продукции и выпуск товаров с пониженным содержанием соли.

Таблица 1 - Классификация рыбной продукции по содержанию поваренной соли

Группа Граничные значения Виды продукции

продукции массовой доли соли, %

Несоленая До1 Диетические продукты

Продукты 1-3 Консервы, кулинария

вкусового посола

Малосоленая 3-6 Пресервы, соленая, копченая, пресносушеная

Слабосоленая 6-8 Пресервы, соленая, копченая

Среднесоленая 8-12 Соленая, копченая, вяленая

Крепкосоленая Выше 12 Соленая рыба для производства солено-сушеной продукции

Однако производство малосоленой продукции осложняется ее нестойкостью в процессе хранения и необходимостью обеспечения качества на всех этапах производства. Так, например, производство рыбной продукции из малосоленых лососевых рыб (содержание соли не более 3-5%) сопряжено с определенными проблемами сохранения качества, к основным порокам которой относится окисление липидов, ослабление консистенции, микробиологическая порча [4].

Основной объем соленой продукции получают из хорошо созревающих при посоле рыб — лососевых и сельдевых. Российскими специалистами разработана технология низкотемпературного посола тихоокеанских лососевых рыб, в которой совмещаются процессы просаливания, замораживания, холодильного хранения и размораживания, что позволяет повысить качество продукции и сократить продолжительность технологического процесса. Переход на новую технологию позволяет увеличить выход малосоленой рыбы на 15,5% [5, 6]. При разработке технологии низкотемпературного посола основные исследования проводились на нерке, горбуше, гольце. На примере гольцов посол осуществляли двумя методами: первый — пересыпание крупной солью в зависимости от массы рыбы, второй - инъецирование насыщенного солевого раствора при температуре вводимого раствора 0 — минус 2°С. Замораживание рыбы производят до достижения температуры в толще тела рыбы не выше минус 18°С. Размораживание, совмещенное с созреванием, происходит в холодильнике при температуре от 0 до плюс 3°С. В процессе размораживания происходит

постепенное просаливание и созревание рыбы. Затем созревшую рыбу измельчают до пастообразной консистенции и используют в производстве пресервов. Фасуют в полимерные банки вместимостью 100 см . Разработанная технология универсальна. Она позволяет выпускать как полностью готовую к употреблению созревшую малосоленую продукцию, так и мороженый соленый полуфабрикат, направляемый на дальнейшую промышленную переработку для производства пресервов, копченой или сушеной рыбной продукции [7].

Известна технолог