автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Формирование улучшенных потребительских свойств рыборастительных фаршей и кулинарных изделий на их основе

На правах рукописи

ДРЯХЛОВ АЛЕКСЕЙ ОЛЕГОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ УЛУЧШЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ РЫБОРАСТИТЕЛЬНЫХ ФАРШЕЙ И КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ИХ

ОСНОВЕ

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

3 О МАЙ 2013

Москва - 2013

005060673

Работа выполнена на кафедре «Технология продуктов питания и экспертиза товаров» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования « Московский государственный университет технологий и управления (ФГОУ ВПО МГУТУ) им. К.Г. Разумовского»

Кутина Ольга Иосифовна

доктор технических наук, профессор

Баранов Борис Алексеевич

доктор технических наук, профессор

Колобов Станислав Викторович

кандидат технических наук, доцент

AHO ВПО Центросоюза Российской Федерации «Российский университет кооперации»

Защита состоится «25 »июня 2013 г., в 11.00 ч, на заседании диссертационного совета Д.212.122.05. ФГОУ ВПО Московского государственного университета технологий и управления им. К.Г. Разумовского по адресу: : Россия, 109029, г. Москва, ул. Талалихина, дом 31, ауд. 13 (первый этаж).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского».

Автореферат разослан: « »_2013 г.

С авторефератом диссертации можно ознакомиться на сайтах ВАК РФ Министерства образования и науки РФ http://vak2.ed.gov.ru/catalogue и ФГБОУ ВПО МГУТУ им. К.Г. Разумовского http://rngutm.ru/graduates-and-doctors/

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущая организация

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук, доцент

4

Г.И. Козярина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одна из актуальных проблем современного перерабатывающего производства состоит в расширении ассортимента продукции высокого качества и потребительских свойств на основе рационального и максимального использования имеющихся ресурсов. В последнее время наблюдается возрастание роли в общем объеме добываемой рыбы новых объектов промысла пониженной товарной ценности, малопригодных для выпуска традиционной продукции. Создавшаяся ситуация требует совершенствования технологии обработки рыбного сырья и разработки оригинальных подходов его переработки.

Многолетние исследования, проводимые как в нашей стране, так и в Японии, и США, и других странах, показали, что при сложившейся сырьевой базе одним из основных направлений использования рыбного сырья является производство рыбного фарша с последующей переработкой его в разнообразную пищевую продукцию. Технология производства подобной продукции является малоотходной и позволяет вырабатывать дополнительную высокопитательную пищевую продукцию. Хотя фаршевые продукты на основе гидробионтов рассматриваются как индивидуально адекватные потребностям организма источники энергии и эссенциальных факторов питания, это обстоятельство, тем не менее, не исключает возможности комбинирования их с компонентами рациона, способствующими увеличению степени их адекватности в отношении пищевой ценности, усвояемости, минерального и витаминного составов. В качестве подобных компонентов возможно использование различных видов растительного сырья.

Существенный теоретический и практический вклад в создание продуктов питания с заданными потребительскими свойствами внесли ученые: И.А. Рогов, H.H. Липатов, Н.К. Журавская, А.И. Жаринов, В.Д. Косой, В.П. Быков, В.М. Быкова, М.П. Андреев, А.И. Мглинец, Н.И. Рехина, Т.М. Сафронова, Б.И. Семенов, В.В.Шевченко, Т.Б. Цыганова, Ю.И. Сидоренко, A.A. Кочеткова, А.Е. Краснов,

О.Н. Красуля, Н.А. Тихомирова, Л.С. Абрамова, Т.В. Шленская, В.В. Воробьев, Т.Н. Слуцкая, В.И. Шендерюк, С.А. Артюхова, Л.Т. Серпунина, А.Б. Одинцов, Г.В. Маслова, В.А. Громова, О.И. Кутана, Е.В. Журавко, В.И. Криштафович и др.

Создание комбинированных продуктов питания, предусматривающее рациональное использование сырья на основе ассортиментно-рецептурной оптимизации, подбор гибких рецептур по химическому составу рецептурных составляющих продукта, разработка и введение новых видов продукции, сбалансированных по элементам биологической ценности сырья, и применение математических методов моделирования является актуальным.

Перечисленные направления и решение связанных с ними проблем являются предметом данной диссертационной работы.

Целью работы является разработка технологии рыборастительных фаршей и кулинарных изделий на их основе с улучшенными потребительскими свойствами и их товароведная оценка качества.

Задачи исследования:

1. Провести аналитический обзор патентной и научной литературы по теме исследования для обоснования выбора направления исследований и его актуальности;

2. Провести маркетинговое исследование с целью разработки нового ассортимента кулинарных изделий на основе рыборастительных фаршей;

3. Обосновать выбор сырьевых ингредиентов для составления рецептурных смесей нового ассортимента рыборастительных фаршей, позволяющих придать кулинарной продукции улучшенные потребительские свойства;

4. Экспериментально обосновать параметры технологического процесса предварительной подготовки сырьевых компонентов для получения рыборастительных фаршей и кулинарной продукции из них с требуемыми функционально-технологическими показателями (ФТС);

5. Изучить структурно-механические свойства, пищевую ценность и усвояемость белка разработанных рыборастительных фаршей. Сформировать

систему комплексной оценки по основным показателям качества и провести анализ их конкурентноспособности;

6. Разработать рецептуры кулинарных изделий: котлеты, биточки и шницели; кнели и зразы на основе рыборастительных фаршей. Провести их комплексную товароведную оценку качества и безопасности;

7. Разработать проект нормативной документации на новый ассортимент рыборастительных фаршей и кулинарных изделий на их основе;

8. Апробировать технологические решения на предприятиях рыбной промышленности. Определить экономический эффект от внедрения нового ассортимента рыборастительных фаршей.

Научная новизна и теоретическая значимость

На основании изучения химического состава, пищевой ценности и органолептических свойств нетрадиционных сырьевых ингредиентов (грибы шиитаке сушеные) обоснована возможность их введения в рецептуры нового ассортимента рыборастительных фаршей.

Методом компьютерного моделирования разработаны рецептуры рыборастительных фаршей, определена их функция желательности, которая по показателю сбалансированности аминокислотного состава на 25-29% выше, чем для промышленных рыбных фаршей с пшеничным хлебом.

Установлены зависимости ФТС фаршей от способов предварительной обработки сырьевых ингредиентов и технологических приемов, позволяющих получать продукт задаваемой стабильной консистенции.

Исследована биологическая ценность нового ассортимента рыборастительных фаршей, включающая аминокислотный состав, содержание витаминов, макро и микро-элементов. Установлены линейные зависимости повышения усвояемости белка "in vitro" от количественного и качественного состава рыборастительных фаршей (замена 13% рыбного сырья на растительные компоненты позволяет повысить усвояемость белка "in vitro" в среднем на 5%).

Проведена товароведная оценка и определены показатели безопасности нового ассортимента кулинарных изделий на основе рыборастительных фаршей.

Практическая значимость работы заключается в разработке рецептур и технологии нового ассортимента рыборастительных фаршей, что позволяет улучшить пищевую ценность, а также повысить усвояемость кулинарной продукции на их основе.

Способ производства нового ассортимента рыборастительных фаршей апробирован на ПКП ОАО «Меридиан». Проведена промышленная апробация разработанных кулинарных изделий на ПКП ОАО «Меридиан» (акт промышленной проверки прилагается).

Результаты научных и экспериментальных исследований использованы в учебном процессе при подготовке студентов по специальностям:

260501 «Технология продукции общественного питания», 080401 «Товароведение продовольственных товаров» и 260504 «Технология консервов и пищеконцентратов» в курсах лекций: «Технология продукции общественного питания», «Товароведение продовольственных товаров», «Научные основы производства продуктов питания», «Общие принципы переработки сырья при производстве продуктов питания».

Новые технологические решения, усовершенствование состава и способа производства фаршевых продуктов питания из океанических рыб использованы при подготовке нормативных документов, предусматривающих изготовление более 10 наименований продукции, которые вырабатываются на ОАО ПКП «Меридиан».

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Результаты маркетинговых исследований потребительских предпочтений в отношении потребления кулинарных рыбных изделий;

2. Результаты экспериментальных исследований технологических и структурно-механических свойств фаршей в зависимости от способов

предварительной обработки сырьевых ингредиентов и технологических приемов, позволяющих получать продукт заданной консистенции;

3. Экспериментальные данные по исследованию химического состава нового ассортимента рыборастительных фаршей и кулинарной продукции на их основе, органолептических и технологических свойств и пищевой ценности;

4. Результаты исследований комплексных товароведных характеристик нового ассортимента рыборастительных фаршей и кулинарной продукции на их основе.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на: Всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (Челябинск, Южно-Уральский государственный университет, 2010), Научно-практической конференции «Здоровое питание» (Москва, МГУПП, 2010 г.), V Московской межвузовской научно-практической конференции «Тенденции развития инновационных технологий в индустрии питания» (Москва, МГУТУ, 2010), Научно-практической конференции «Форум молодых ученых и студентов: молодёжь, наука, стратегия 2020» (Москва, МГУТУ, 2011), Н-й Всероссийской научно-практической конференции «Современные методы аналитического контроля состава, качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» (Москва, МГУТУ, 2012), 6-й Конференции молодых ученых и специалистов институтов «Фундаментальные основы и передовые технологии в пищевой и перерабатывающей промышленности» (Видное, ВНИИКОП, 2012), 3-й Международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» (Москва, МГУТУ, 2012), Международной научно-практической студенческой конференции аспирантов, магистров, студентов вузов и обучающейся молодежи колледжей «Качество и безопасность продуктов питания в условиях ВТО» (Москва, МГУТУ, 2012).

Публикации. Основные результаты исследований представлены в 11 печатных работах, в том числе 2 статьи в журнале из перечня ВАК РФ, 1 монографии издательства, вошедшего в печень ВАК РФ, I положительном решении на патент РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 134 страницах основного текста, включает 48 таблиц, 20 рисунков, 6 приложений. Список литературы содержит 147 источников, в том числе 48 работ зарубежных авторов.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, сформулирована ее научная новизна и значимость.

В первой главе «Литературный обзор» на основе обобщения научной литературы и патентов сделан анализ современных направлений в области производства пищевой продукции из океанических рыб, в том числе и фаршевой; приведены данные об особенностях их химического состава, пищевой ценности, безопасности и способах технологического использования.

Выявлены особенности развития отечественного рыбокулинарного производства. Изложены основы улучшения качества и вопросы расширения ассортимента пищевой продукции, в том числе и для общественного питания, на основе рыбного сырья и необходимость разработки новых фаршевых кулинарных изделий на основе океанических рыб и растительных компонентов. Показана необходимость расширения ассортимента продуктов питания на основе рыбного сырья и способы его достижения.

На основе результатов аналитического обзора по проблеме сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе «Объекты и методы исследований» обоснован выбор объектов исследований, описаны схемы и методы анализа, дана программно-целевая модель исследований, которая представлена на рисунке 1.

Экспериментальные исследования проводили в соответствии с поставленными задачами на кафедре «Технология продуктов питания и экспертиза товаров» в ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского» и ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова Россельхозакадемии.

В соответствии с целью и задачами диссертационной работы объектами исследования служили:

1. Модельные рыборастительные фарши (с сырьевыми ингредиентами: грибы шиитаке сушеные, мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, отруби пшеничные диетические);

2. Рыбные фарши, выработанные по традиционным рецептурам (№1110 по «Сборнику рецептур блюд и кулинарных изделий»);

3. Полуфабрикаты рыборастительные на основе модельных фаршей.

Для проведения экспериментальных исследований было использовано следующее сырьё:

1) тушки трески и горбуши потрошеные без головы мороженные по ГОСТ 1168-86, ГОСТ 20057-96; 2) грибы шиитаке сушеные по ГОСТ Р 51074-03; 3) мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта по ГОСТ 26574-85; 4) отруби пшеничные диетические по ГОСТ Р 53496-09.

Для производства кулинарных изделий, а так же контрольных рыбных фаршей, были использованы ингредиенты, соответствующие требованиям нормативной документации.

Аналитический этап Анализ информационной научной и патентной литературы

Анализ способов расширения ассортимента продуктов питания на основе гидробиоптов Анализ возможности создания комбинированных продуктов сбалансированного состава Анализ методов компьютерного моделирования поликомпонентных продуктов питания

Формулирование целей и задач исследования

Объекты исследований Методы исследований

Экспериментальный этап Проведение маркетингового исследования Исследование пищевой ценности Исследование показателей безопасности Товароведная оценка

Теоретический этап Обоснование выбора ингредиентов Обоснование способа составления рецептур Обоснование используемых технологических решений

Прикладной этап Исследование и сравнительный анализ комплексного показателя качества новой продукции из океанических рыб и продукции, произведенной по традиционным рецептурам

Разработка проектов НД Опытно-промышленная апробация Расчет экономической эффективности

Рисунок 1 - Общая схема проведения исследований

В работе использованы физические, химические, микробиологические, биохимические, физико-химические методы исследований и статистические методы анализа для обработки экспериментальных данных. Качество кулинарной продукции оценивали в соответствии с правилами проведения дегустаций по ГОСТ 7631-08 и ГОСТ 814-96.

Все исследования проводились с использованием стандартизированных методов. Разработка технических условий на новые виды продукции выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51740-01, ГОСТ 53619-09.

Результаты исследований обрабатывали с применением метода математической статистики. Эксперименты проводили в трех-, пятикратных повторностях. Достоверность различий определяли методом вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента, различия считали достоверными при Р<0,05. Для построения графических зависимостей использовали стандартную программу «Microsoft Excel».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ В третьей главе «Результаты исследований и их обсуждение»

представлены способы совершенствования рецептур рыбных фаршей, обладающих высокими потребительскими свойствами.

Проведенные нами маркетинговые исследования подтверждают актуальность разработки рыборастительных фаршей, обладающих повышенными потребительскими свойствами.

Проведено обоснование выбора рыбного сырья для производства рыбных фаршей. В качестве объектов исследования были выбраны горбуша и треска, так как они традиционно используются при производстве рыбных фаршей, благодаря своим технологическим свойствам и высокой пищевой ценности. Для оценки консистенции были определены влагоудерживающая способность (ВУС), предельное напряжение сдвига (ПНС), критерий химического состава (К) и эффективная вязкость (г|). Данные по структурно-механическим и реологическим характеристикам мяса рыб представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Структурно-механические характеристики мяса океанических рыб

Объект исследования ВУС, % пес, Па К Ч, Па • с Консистенция

Треска атлантическая 61,5±0,3 1997±130 3,21 165б±54 Высокая стабильная консистенция

Горбуша атлантическая 52,3±0,3 961±80 2,4 1543±60 Высокая стабильная консистенция

На основе результатов исследований таблицы 1 можно сделать вывод, что фарши из выбранных видов рыб обладают высокой стабильной консистенцией. Использование океанических рыб для выработки на их основе комбинированных фаршей является обоснованным, учитывая их высокую пищевую ценность и технологические свойства.

С целью обоснования выбора сырьевых рецептурных ингредиентов для производства рыборастительных фаршей проведена оценка их пищевой ценности. Данные, характеризующие пищевую ценность сырья растительного происхождения, представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Пищевая ценность растительных компонентов

Показатель Мука пшеничная высшего сосрта Отруби пшеничные диетические Картофель Тыква Морковь Лук репчатый Грибы белые сушеные Грибы шинтаке сушеные

1 г 3 4 5 6 7 $ 9

Общий химический состав, г/100г:

Вода 14±0,1 15±0,3 79±1,1 92±2,1 88±1,б 8б±1,7 13±1,4 9,5±1,5

Белок 10,8±0,6 16±0,5 210,2 110,1 1±0,1 1,5±0,1 20±1,1 9,6±0,5

Жир 1,3±0,1 3,8±0,1 0,5±0,1 0,1±0,05 0,2510,1 0, 2±0,1 7,8±0,8 1±0,2

Углеводы 70Ю,8 1б,5±0,7 16±1,5 4,4±0,4 7±0,6 8,2±0,9 33,3±1,5 64±2,1

Пищевые волокна 4,4±0,2 42,8±0,9 1,510,3 210,2 ЗЮ.З 3±0,2 19,2±1,4 П,5±0,5

Зола 0,5±0,1 5*0,2 1±0,1 0,6±0,1 под 11.0,1 5,2±0,6 4,610,2

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Продолжение таблицы 2

Аминокислотный состав, иг/1 г белка:

Валин 47±8 4617 6017 4016 4016 2114 1713 5119

Изолейцин 49±8 3116 4518 3015 3015 2914 711 4317

Лейцин 7519 5816 6516 5016 4015 3616 2714 71113

Лизин 25±5 3815 7018 5018 3014 4316 3115 3516

Треонин 30±6 3116 5015 3014 3014 2915 2715 5218

Триптофан 1112 1811 1513 1013 1012 1413 133112 1314

Фенил ал анин+ тирозин 8117 6417 9518 7019 4016 5017 5918 8519

Метиошш+ цисте ин 3716 3816 2514 1012 ЮН 1413 2813 4017

Сумма незаменимых аминокислот 329±51 323154 425159 290145 230135 236136 329139 380160

Сумма заменимых аминокислот 6101:68 547178 722184 493157 391148 401141 557169 632174

Минеральный состав, мг/100 г:

Калий 178±15 1182И9 563114 204110 320И6 175И1 3937184 1534131

Кальций 24±4 7318 1013 2516 3316 3116 107112 1Н2

Магний 4419 611116 2315 14*3 1214 1413 10219 13219

Фосфор 115111 1013121 5817 2514 3515 5816 606126 294116

Витамиышй состав, мг/100 г:

В1 (тиамин) 0,381 0,05 0,581 0,05 0,121 0,04 0,051 0,01 0,071 0,01 0.051 0,02 0,2410,06 0,31 0,05

В2 (рибофлавин) 0,0810,01 0,5810,04 0,071 0,02 0,061 0,01 0,061 0,01 0,021 0,01 2,4510,5 1,2710,4

В4(холин) 75111 74,411,8 - • 8,610,5 - - 201,7129

В5 (пантотеновая кислота) 0,510,05 2,1810,3 0,310,07 0,410,06 0,310,03 0,11 0,02 - 21,8814

В6 (пирндоксин) 0,210,02 1,310,1 0,310,08 0,1310,02 0,1410,02 0,121 0,01 0,4110,06 0,9710,1

В9 (фолиевая кислота), мкг 35,5±1,2 79116 810,6 1411,6 0,1910,01 910,8 140111 163115

РР (ниацин) 1,110,4 13,613,1 1,310,2 0,510,04 0,9810,02 0,21 0,02 40,411,5 14,113

Для моделирования ингредиентного состава рыборастительных фаршей применяли компьютерную программу «Оепепк». При решении оптимизационной задачи использовали результаты анализа аминокислотного состава рецептурных

ингредиентов. Из полученного массива выбирали данные, характеризующиеся наиболее высокими показателями функции желательности Харрингтона, которая

имеет следующий вид: У - \jfjj* Р,, (!)

где У - комплексный критерий качества; рЬ частные критерии качества.

Она отражает степень сбалансированности аминокислот в белках продуктов. Ограничением служило содержание растительных компонентов (не более 20 и 40% от общего рецептурного количества). В таблице 3 приведены результаты компьютерного моделирования рыборастительных композиций.

Таблица 3 - Результаты компьютерного моделирования рыборастительных композиций

Пищевые ингредиенты Соотношение ингредиентов в фарше, % Значение функции желательности

треска горбуша

1 2 3 4

рыба: хлеб пшеничный, замоченный в воде (контроль) 60:40 0,7594 0,7854

80:20 0,8134 0,8227

рыба: мука пшеничная высшего сорта 60:40 0,8321 0,8452

80:20 0,8615 0,8724

рыба: отруби пшеничные 60:40 0,8488 0,8501

80:20 0,8576 0,8687

рыба: картофель 60:40 0,8552 0,8749

80:20 0,9789 0,9794

рыба: тыква 60:40 0,8164 0,8315

80:20 0,8254 0,8581

рыба: морковь 60:40 0,7675 0,7984

80:20 0,8115 0,8221

рыба: лук репчатый 60:40 0,7698 0,8002

80:20 0,8201 0,8278

рыба: грибы белые сушеные 60:40 0,8369 0,8503

80:20 0,9687 0,9715

Продолжение таблицы 3

1 2 3 4

рыба: грибы шиитаке сушеные 60:40 0,8524 0,8617

80:20 0,9801 0,9876

Результаты компьютерного моделирования доказывают, что замена хлеба пшеничного компонентами растительного происхождения (грибы шиитаке сушеные, мука пшеничная в/с, отруби пшеничные) приводит к улучшению в среднем на 12% сбалансированности аминокислот в белках комбинированных фаршей. Оптимальное соотношение, из приведенных в таблице 3, принадлежит рыборастительной композиции: рыба: грибы. Учитывая дополнительно рыночную стоимость ингредиентов, в качестве сырьевых компонентов были выбраны: грибы сушеные шиитаке, мука пшеничная высшего сорта и отруби пшеничные. Целесообразность использования перечисленных выше компонентов подтверждается также наличием в их составе значительного количества витаминов, макро- и микроэлементов (таблица 2).

Проведено математическое планирование эксперимента по проектированию рецептур опытных образцов рыборастительных фаршей, которые представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Рецептуры опытных образцов рыборастительных фаршей

Ингредиенты 1 опыт 2 опыт 3 опыт

треска горбуша треска горбуша треска горбуша

Рыба 93,1 94,2 89,8 90,4 86,7 86,6

Грибы шиитаке сушеные 0 0 3,6 4 7 7,8

Мука пшеничная высшего сорта 3,1 4,8 3 4,6 2,9 4,4

Огруби пшеничные 3,8 1 3,6 1 3,4 1

С целью улучшения органолептических и функционально-технологических показателей новых видов фаршей осуществляли предварительную гидратацию

грибов сушеных шиитаке. Исследования проводили при различных значениях гидромодуля - грибы: вода: №С1 от 1:1:0,05 до 1:5:0,25. Продолжительность гидратации составила от 1 до 6 часов. Полученные результаты (таблица 5) позволяют утверждать, что грибы сушеные шиитаке целесообразно подвергать гидратации в течение 5 час (300 мин.) 0,5% раствором поваренной соли, при соотношении грибы: раствор = 1:3 для достижения предельного значения влагоемкости, характеризующегося показателем влажности, на уровне 86%.

Таблица 5 - Темпы прироста влажности грибов сушеных шиитаке

Соотношение грибы: вода Темпы прироста влажности, % к исходной влажности

продолжительность гидратации, часов

1 2 3 4 5 б

1:1 38,3 64,7 68,5 - - -

1:2 38,2 64,6 76,5 78,3 - -

1:3 38,4 64,5 76,8 83,2 85,9 -

1:4 38,3 64,7 76,9 83,4 86,0 86,0

1:5 38,3 64,7 76,7 83,7 85,9 85,9

С целью создания нового ассортимента рыборастительных фаршей были исследованы их структурно-механические свойства и показатель активности воды (таблица 6) до и после термической обработки (ТО), которая представляла собой бланширование в воде при 1= 95 °С в течение 8-10 мин.

Таблица 6 — Свойства рыборастительных фаршей

Образцы ВУС, % ПНС, кПа Д\у

треска горбуша треска горбуша треска горбуша

Контроль сырой 52Д5±0,6 61,68±0,4 2,964±0,078 1,03±0,06 0,979±0,005 0,992±0,005

после ТО 71,36±0,5 55,46±0,5 - - 0,998±0,005 0,96±0,06

1 опыт сырой 53,21±0,5 63,62±0,9 3,522±0,089 1,003±0,045 0,976±0,006 0,99±0,07

после ТО 71,41±0,4 58,б6±0,7 - - 0,997±0,006 0,958±0,005

2 опыт сырой 54,16±0,6 65,75±0,6 4,844±0,098 1,15±0,039 0,975±0,004 0,989±0,005

после ТО 70,44±0,8 60,05±0,2 - - 0,996±0,005 0,954±0,004

3 опыт сырой 55,11±0,8 67,89±0,6 5,613±0,068 1,209±0,048 0,975±0,006 0,988±0,005

после ТО 71,47±0,4 61,86±0,6 - - 0,995±0,004 0,951±0,006

В качестве контрольных образцов использовали рыбные фарши, произведенные по рецептуре №1110 из «Сборника рецептур блюд и кулинарных изделий для предприятий общественного питания».

Изучение реологических характеристик комбинированных рыборастительных фаршей показало, что введение нетрадиционного растительного сырья (грибы шиитаке сушеные) в рыбные фарши положительно влияет на показатели ВУС и ПНС (таблица 5).

Показатель ВУС для опытного образца фарша из трески достигает максимального значения 55,11%, что на 5,4% превышает ВУС контрольного образца; для образца фарша из горбуши наблюдается аналогичная тенденция -ВУС достигает значения 67,89%, что на 10,4% превышает этот же показатель для контрольного образца.

ПНС фаршей, содержащих треску, практически в 2 раза превышает значение этого показателя в контрольном образце; для горбуши ПНС на 25% выше, чем у контрольного. Следует полагать, зная взаимосвязь показателя ПНС фарша и

усилия среза термообработанного продукта, что консистенция готового продукта будет высоко стабильной.

Проведенные сравнительные измерения показателя активности воды (Aw) сырых и термически обработанных комбинированных рыбных фаршей показали, что использование нетрадиционных ингредиентов практически не влияет на значение этого показателя. Разница с контрольными образцами составляет менее 5%. Следовательно, разработанные рыборастительные фарши будут иметь хорошую сохранность.

Для анализа качества белка модельных рецептур была определена белковая ценность, а так же переваримость белка "in vitro" сырых и термически обработанных фаршей (рисунок 2).

25

g 20

контроль 1 опыт 2 опыт 3 опыт

□ сырой фарш треска □ фарш после ТО треска аБЦ треска

□ сырой фарш горбуша ■ фарш после ТО горбуша □ БЦ горбуша

Рисунок 2 - Белковая ценность и переваримость белка рыборастительных фаршей на основе трески и горбуши

Как видно из рисунка 2, использование нетрадиционного сырья (грибы шиитаке сушеные) позволяет повысить белковую ценность фаршей из трески и горбуши на 18,5% и 14%, соответственно по сравнению с контролем. Следствием

этого является повышение усвояемости белка, что зафиксировано в экспериментах. Доказано, что повышение усвояемости как сырых, так и термически обработанных фаршей составляет в среднем 4,5%.

Результаты исследований по определению содержания витаминов и минеральных веществ в комбинированных фаршах представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Содержание минеральных веществ и витаминов в рыборастительных фаршах на основе трески и горбуши

л Фарши из трески Фарши из горбуши

ы Н А ч н н л ч н н

г* еч О О. с 3 с л с о с. 2 в ^ с Л с

О о о о в а о о

С О РП а а П

Минеральные вещества, мг/100 г продукта:

Калий 34,9±1,9 43,5±2,3 47,4±2,1 51±3,1 30,1±2,2 36,5±1,5 41,2±1,8 45,7±1,9

Кальций 17,7±0,8 18,4±0,9 18,1±0,8 17,8±0,8 8,7±0,7 8,5±0,9 8,6±0,7 8,7±0,6

Магний 25,8±0,9 54,4±1,4 56,8±0,8 59±1,9 23,2±0,5 33,7±1,1 37,8±1,1 41,8±1,8

Иод, мкг 20±1,1 27,6±2,1 2б,7±0,4 25,8±0,8 8,1 ±0,6 42,7±1,8 40,9±0,9 39,2±0,4

Железо 0,42±0,05 0,82±0,08 0,85±0,06 0,87±0,05 38,9±1,1 56,4±1,6 61,5±2,8 66,2±1,3

Витамины, мг/100 г продукта:

В1 • 0,1±0,01 0,1±0,01 0,1±0,01 30,1±2,2 36,5±0,8 41,2±0,8 45,7±0,9

В2 1±0,1 8,9±0,7 13,2±0,8 17,2±1,1 23,2±1,4 33,7±0,9 37,8±0,5 41,8±0,8

В4 1±0,1 6,6±0,8 7,0±0,4 7,6±0,6 38,9±0,6 56,4±0,8 61,5±0,4 66,2±0,6

В9, мкг 4,8±0,6 10,6±0,6 16,0±0,5 21,2±0,6 8,1±0,3 42,7±0,6 40,9±0,9 39,2±0,7

РР 0,2±0,05 2,5±0,09 2,9±0,2 3,3±0,3 6,4±0,2 7,7±0,2 7,9±0,3 8,2±0,5

Как видно из таблицы 7, наиболее значительная разница по содержанию минеральных веществ и витаминов в опытных образцах по сравнению с контрольными составляет для фаршей из трески: по макроэлементам в среднем 49% (К, Mg, Ре); микроэлементам - 27% (I); витаминам группы В - 85% ( В2, В4, В9); витамину РР - 94%. Для фаршей из горбуши: по макроэлементам в среднем

40% (К, Бе); микроэлементам - 81% (I); витаминам группы В - 62% (В1, В2, В4, В9); витамину РР - 8%.

Химический состав разработанных комбинированных рыбных фаршей представлен в таблице 8.

Таблица 8 - Химический состав и энергетическая ценность рыборастительных фаршей

Наименование Фарши из трески Фарши из горбуши

опыт контроль опыт коптроль

Массовая доля влаги, % 77,2±1,6 82,7±1,1 71,35±0,7 71,4±0,9

Массовая доля сухих веществ, % 21,7±0,9 16,4±0,6 27,2±0,7 26,1±0,9

Массовая доля белка, % 15,8±0,9 12,7±0,6 18,6±0,9 16,6±0,5

Массовая доля жира, % 0,7±0,2 8,0±0,5 6±0,9 13,2±0,8

Массовая доля углеводов, % 5±0,6 1,7±0,2 8,2±0,2 1,7±0,5

Массовая доля золы, % 1,4±0,2 1,0±0,2 1,7±0,2 1,5±0,2

Энергетическая ценность, ккал 90±16 130±18 162±20 188±16

В разработанных рыборастительных фаршах достоверно выше содержание белка, углеводов и золы по сравнению с опытными (эталонными) фаршами, но ниже по содержанию жира. Содержание белка в опытных фаршах из трески и горбуши выше на 18,6% и 10,7% соответственно; углеводов более, чем в два раза; золы на 40% и 13%, содержание жира ниже на 91% и 55%.

В процессе хранения опытных и контрольных образцов рыборастительных фаршей проводили микробиологические и токсикологические исследования. Результаты исследования показали, что фарши, произведенные по традиционным и усовершенствованным рецептурам, являются безопасными в отношении микробиологической и токсикологической стойкости.

С целью всесторонней оценки качества рыборастительных фаршей был проведен расчет комплексного показателя качества (таблица 9). При этом были

учтены нормируемые показатели качества, а так же свойства, характеризующие пищевую, биологическую ценность, усвояемость и реологические свойства.

Более высокие значения показателя качества говорят о том, что фарши, приготовленные по усовершенствованным рецептурам, обладают улучшенными потребительскими свойствами.

Таблица 9 - Расчет комплексного показателя качества

Значения Треска Горбуша

Показатели качества коэффициентов весомости, установлен ные экспертами Эталонное значение Конт. 1об. 2об. Зоб. Конт. 1об. 2об. Зоб.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И

1 Органолептиче- 0,35

ская оценка

1.1 Внешний вид 0,15 5 5 5 5 5 5 5 5 5

1.2 Цвет 0,15 5 5 5 5 5 5 5 5 5

1.3 Консистенция 0,25 5 4 5 5 5 4 5 5 5

1.4 Вкус 0,25 5 5 4 5 5 5 4 5 5

1.5 Запах 0,25 5 4 5 5 5 4 5 5 5

Итого по группе

органолептических 0,315 0,3325 0,35 0,35 0,315 0,3325 0,35 0,35

показателей

2 Оценка пищевой ценности 0,35

2.1 Содержание белка, % 0,35 15,8/ 20,0 12,7 15,8 15,6 15,8 18,0 20,0 19,6 18,5

2.2 Сумма

незаменимых аминокислот, 0,25 0,365 0,469 0,486 0,481 0,463 0,44 0,411 0,408 0,42

г/1 г белка

Продолжение таблицы 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

2.3 Белковая ценность 0,25 25/ 27,1 13,7 16,7 16,2 16,0 17,7 20,6 20,3 19,2

2.4 Сумма заменимых аминокислот, г/1 г белка 0,15 0,553 0,58 0,583 0,572 0,57 0,57 0,57 0,592

2.5Перевариваемост ь белка in vitro, мг гирозина/г белка 0,25 11,6 11,8 12,05 12,13 12,2 12,4 12,6 12,8

Итого по группе свойств, характеризующих пищевую ценность 0,314 0,344 0,377 0,339 0,3188 0,324 0,322 0,356

3 Оценка качества 0,30

3.1 ВУС,% 0,5 100 62,8 63,62 65,75 67,89 53 53,21 54,16 55,11

3.2 ПНС, КПа 0,5 2,964 3,522 4,844 5,613 1,030 1,003 1,150 1,209

Итого по группе свойств, характеризующих качество 0,173 0,189 0,228 0,221 0,207 0,204 0,223 0,203

Комплексный показатель качества 0,802 0,866 0,955 0,91 0,84 0,86 0,896 0,908

В четвертой главе приведена разработанная технология производства нового ассортимента кулинарных изделий на основе рыборастительных фаршей. Проведена товароведная оценка их потребительских свойств. Данные по пищевой ценности кулинарных изделий на основе трески представлены в таблице 10.

Таблица 10 - Пищевая ценность кулинарных изделий на основе трески

Состав, % Котлеты, биточки и шницели Кнели Зразы

контроль опыт контроль опыт контроль опыт

Вода 70,3±1,5 71,3±1,6 77,8±2,1 77,8±1,1 71,9±1,5 72,9±1,4

Сухие вещества 29,7±0,7 28,7±0,8 22,2±0,9 22,2±0,5 28,1±1,1 27,1 ±0,6

Белки 12,8±0,5 15,4±0,6 10,9±0,б 12,6±0,8 10,9±0,6 12,3±0,6

Жиры 7,8±0,4 1,2±0,3 7,0±0,3 1,6±0,4 12,9±0,8 8,2±0,4

Углеводы 8,3±0,8 10,7±0,7 4,3±0,6 6,9±0,б 4,5+0,2 6,7±0,3

Пищевые волокна 0,8±0,1 2,3±0,4 0,4±0,05 1,б±0,1 0,7±0,1 1,9±0Д

Зола 0,8±0,2 1,4±0,2 0,7±0,1 1,1±0Д 0,6±0,1 1±0,1

Энергетическая ценность ккал 154±23 115±19 124±8 93±5 178±9 150±6

Витамины, мг:

Е (токоферол) 2,4±0,2 0,8±0,06 2,1±0,08 0,8±0,05 6,9±0,6 6,0±0,2

В1 (тиамин) 0,2±0,02 0,15±0,03 0,1±0,01 0,2±0,02 0,1±0,05 0,1±0,05

В2 (рибофлавин) 0,1±0,02 0,1±0,01 0,1±0,01 0,1 ±0,01 0,1±0,05 0,1±0,05

В9 (фолиевая кислота), мкг 17,4±1,5 21,9±1,1 9,3±0,4 15,5±1,1 10,1±0,2 15,8±0,5

РР (ниацин) 2,1±0,1 2,9±0,01 1,3±0,06 2,1±0,2 1,3±0,1 2,1±0,1

Минеральные вещества, мг:

Калий 333±9 408±12 299±14 381±18 279±14 348±16

Кальций 34,2±2,6 31±6 37,9±2,1 41,5±2,2 19,1±1,2 18,4±0,9

Магний 27,5±1,5 52±4 23,8±1,2 45,6±2,3 22,2±1,1 42,5±2,2

Фосфор 166±9 211±11 152±8 198±15 14б±6 184±8

Как видно из таблицы 10, кулинарные изделия, выработанные на основе разработанных рыборастительных фаршей, отличаются более высокой пищевой ценностью, чем контрольные образцы. Аналогичная картина наблюдается и для изделий на основе горбуши.

В пятой главе представлен расчет себестоимости разработанных рыборастительных фаршей. Экономический эффект предлагаемых технологических решений находится в рамках норматива для рыбоперерабатывающих предприятий, но дополнительно имеется социальный эффект, который выражается в повышении пищевой ценности рыборастительных фаршей и улучшении их потребительских свойств.

Выводы

1. Основываясь на результатах аналитико-синтетической обработки научной и патентной литературы, обоснована целесообразность создания продуктов питания с заданными потребительскими свойствами на основе океанических рыб и нетрадиционного растительного сырья - грибов сушеных шиитаке;

2. Результаты маркетинговых исследований показали необходимость разработки нового ассортимента комбинированной рыборастительной продукции. Установлено, что 62,5% из числа опрошенных 100% потребляют рыбу один раз в неделю; 55,2% - предпочитают соленую продукцию и только 22,5% покупают рыбные полуфабрикаты, но, в тоже время, 65% из числа опрошенных отнеслись бы положительно к возможности повышения пищевой ценности рыбных изделий с помощью растительных компонентов, в том числе и нетрадиционных;

3. Обоснован набор сырьевых ингредиентов на основе изучения пищевой ценности растительных компонентов. Показано, что оптимальная пищевая ценность присуща сушеным грибам белым и шиитаке и отрубям пшеничным. В грибах сушеных белых определено наиболее высокое содержание белка (20 г), калия (3937 мг), кальция (107 мг), фосфора (606 мг); в грибах сушеных шиитаке -витаминов группы В: В2 (1,27 мг), В4 (202 мг), В5 (21,9 мг), В9 (163 мкг); в отрубях пшеничных - пищевых волокон (43 г), магния (603 мг), витаминов группы В: В1(0,58 мг), В6 (1,3 мг);

4. Используя методы компьютерного моделирования, спроектированы комбинации рецептур, биологическая ценность которых выше по сравнению с

контрольными образцами на 15% для фаршей из трески и на 8% - для фаршей из горбуши. Разработанные рецептуры включают треску (или горбушу), сухие грибы шиитаке, муку пшеничную высшего сорта, отруби пшеничные. Экспериментально обосновано, что для производства фаршей с требуемыми технологическими и структурно-механическими показателями целесообразно заменять 13% сырой рыбы на растительные компоненты, при этом необходимо использовать предварительную гидратацию грибов шиитаке при гидромодуле: грибы: раствор = 1:3 в течение 300 мин. 0,5% раствором поваренной соли;

5. Изучены структурно-механические свойства, пищевая ценность и усвояемость белка разработанных рыборастительных фаршей. Проведена комплексная товароведная оценка качества нового ассортимента рыборастительных фаршей, которая показала, что комплексные показатели качества нового ассортимента выше аналогичных показателей контрольных образцов: для фаршей из трески на 16%, для фаршей из горбуши на 7,5%;

6. На основе рыборастительных фаршей разработаны рецептуры кулинарных изделий: котлеты, биточки и шницели; кнели и зразы. Изучены показатели их пищевой ценности, органолептические свойства и показатели безопасности. Доказано, что использование нетрадиционного растительного сырья улучшает органолептические показатели, повышает содержание белка до 20,5% от рекомендуемого суточного потребления (РСП), витаминов группы В - до 92 мг/100 г изделия, а также не ухудшает микробиологические и токсикологические показатели;

7. Разработан проект нормативной документации на новый ассортимент рыборастительных фаршей и кулинарных изделий. Получено положительное решение о выдаче патента РФ по заявке №2011118588/13(027466) от 11.05.20И;

8. Новые технологии фаршей и кулинарных изделий на их основе апробированы на предприятии ОАО ПКП «Меридиан». Экономический эффект от предлагаемых технологических решений находится в рамках норматива для рыбоперерабатывающих предприятий, но при этом дополнительно социальный

эффект, который выражается в повышении пищевой ценности рыборастительных фаршей и улучшении их потребительских свойств.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: СТАТЬИ В ЖУРНАЛАХ РЕКОМЕНДОВАННЫХ ВАК:

1. Кутина О.И., Дряхлов А.О. Возможность формирования улучшенных потребительских свойств рыбных фаршевых изделий путем моделирования состава с внесением растительного компонента [Текст] // Товаровед продовольственных товаров. - 2011. - №6. С. 43-47.

2. Кутина О.И., Дряхлов А.О. Влияние растительных компонентов на структурно-механические и реологические характеристики рыбных фаршевых систем [Текст] // Товаровед продовольственных товаров. - 2012. - №3. С. 35-37.

3. О.И. Кутина. Кулинарные изделия из океанических рыб (монография) [Текст] / О.И. Кутина, Т.Н. Шарова, Шленская Т.В., Дряхлов А.О.// Пищепромиздат. - 2012. - 132 с.

4. Решение о выдаче патента на изобретение «Способ приготовления рыбного фарша для производства кулинарных изделий». Заявка №2011118588/13(027466) от 11.05.2011 г. Кутина О.И., Шленская Т.В., Сьянов Д.А., Дряхлов А.О.

Материалы конференций и статьи в журналах:

5. Кутина О.И. Обоснование применения новых видов упаковки при производстве кулинарных продуктов из малоценных океанических рыб [Текст] / Кутина О.И., Дряхлов А.О. // Материалы V Московской межвузовской научно-практической конференции «Студенческая наука». Тенденции развития инновационных технологий в индустрии питания». МГУТУ, - 2010. - С. 26-27.

6. Кутина О.И. Обоснование выбора растительных компонентов для производства рыбных продуктов функционального назначения [Текст] / Кутина О.И., Дряхлов А.О.// Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых -М.: МГУТУ, - 2012. - С. 39-41.

7. Кутина О.И. Формирование улучшенных потребительских характеристик рыбных фаршей путем совершенствования их состава [Текст] / Кутина О.И., Дряхлов А.О. // Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых - М.: МГУТУ, - 2012. - С.47-49.

8. Кутина О.И. Контроль качества и безопасности нового ассортимента рыборастительных фаршей [Текст] / Кутина О.И., Шленская Т.В., Дряхлов А.О., Сьянов Д.А., Головкина Т.И., Седов В.Ю. // Материалы III Международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» — М.: МГУТУ, - 2012. - С. 67-72.

9. Кутина О.И. Реологические методы оценки качества нового ассортимента рыбных кулинарных изделий [Текст] / Кутина О.И., Шленская Т.В., Дряхлов А.О., Файзулин A.M., Земцова М.Э., Дрогина Н.С. // Материалы III Международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» - М.: МГУТУ, - 2012. - С. 61-67.

10. Кутина О.И. Исследование влияния растительных компонентов на показатель активности воды рыбных фаршей [Текст] / Кутина О.И., Шленская Т.В., Дряхлов А.О., Шарова Т.Н. // Материалы III Международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» - М.: МГУТУ, -2012.-С. 79-81.

11. Дряхлов А.О. Компьютерное проектирование рецептурных композиций рыборастительных фаршей [Текст] / Дряхлов А.О., Кутина О.И. // Материалы международной научно-практической студенческой конференции аспирантов, магистров, студентов вузов и обучающейся молодежи колледжей «Качество и безопасность продуктов питания в условиях ВТО» - М.: МГУТУ, - 2012. - С. 242245.

Отпечатано в типографии ООО "Франтера" Подписано к печати 23.05.2013г. Формат 60x84/16. Бумага "Офсетная №1" 80г/м2. Печать трафаретная. Усл.печ.л. 1,69. Тираж 100. Заказ 592.

WWW.FRANTERA.COM

Введение

В последние десятилетия в общемировом вылове наблюдается возрастание доли мелких рыб и рыб пониженной товарной ценности, которые не подходят для производства высококачественных продуктов питания по традиционным технологиям [68, 88]. В целом это негативно отразилось на душевом потреблении рыбы и морепродуктов. В то же время нельзя забывать, что практически все виды рыб являются высокопитательным продуктом [15, 19, 41, 49, 56]. Благодаря высокой пищевой ценности, а также вкусовым качествам, рыба широко применяется в повседневном рационе людей во всем мире.

Одним из возможных выходов из создавшегося положения является разработка и совершенствование технологий производства и расширение ассортимента продукции из рыбного сырья [2, 3, 14, 28, 38, 54, 59, 82]. Большие перспективы имеются у рыбного фарша с последующим изготовлением на его основе различных кулинарных изделий [14, 6, 15, 18, 57, 58, 72, 73, 75, 89]. В настоящее время из рыбного фарша вырабатывают различные колбасы, сосиски, продукцию, имитирующую мясо морского гребешка, краба, креветки; котлеты и многое другое, также он может продаваться как самостоятельный продукт [3,5, 6, 18, 20, 22, 23, 55]. Во всем мире наблюдается рост заинтересованности в такой продукции. Именно поэтому разработка технологий производства рыбных пищевых фаршей перспективна и актуальна в связи с происходящими изменениями в сырьевой базе рыбной промышленности многих стран мира [20].

Рыбные фарши являются хорошей основой для рационального использования рыбного сырья [34]. Себестоимость производства фаршей ниже по сравнению с другими видами рыбных полуфабрикатов, такими как рыбное филе, соленая или копченая продукция. Кроме этого производство фарша позволяет расширить ассортимент и одновременно создавать продукты с заданными вкусовыми и биологическими характеристиками. Производство рыбного фарша имеет ряд преимуществ, к которым можно отнести:

1 .Возможность обработки разнообразных видов рыбы, в том числе и не пригодных для филетирования с использованием механизированных линий;

2.Высокий выход готовой продукции - до 40-60%, который более чем в два раза превышает выход рыбного филе;

3.Рациональное использование рыбного сырья, которое заключается в выработке дополнительной продукции из отходов от филетирования рыбы при использовании мясокостных сепараторов;

4.Вытекающее из предыдущего пункта снижение трудоемкости обработки рыбы благодаря большим возможностям механизации и автоматизации процессов производства фарша;

5.Возможность получения из фарша разнообразных видов кулинарной продукции [88].

Также можно отметить, что фаршевая продукция, из-за отсутствия в ней костей, может широко применяться в питании детей и при диетическом питании.

Хотя фаршевые продукты из гидробионтов в большинстве случаев имеют высокую пищевую ценность и способны удовлетворять потребности организма как в энергии, так и в отношении эссенциальных веществ, это не исключает возможность комбинирования их с компонентами рациона, способствующими повышению их адекватности в отношении пищевой ценности, усвояемости, минерального и витаминного составов [13,21,43,50,90]. Технология производства рыбных фаршей позволяет использовать, наряду с рыбным сырьем, различные наполнители, изменяющие технологические свойства продукта. Различные пищевые добавки, вводимые в рецептуру рыбных фаршей, влияют на их химический состав и пищевую ценность [4,9,24,51,76,97]. В качестве подобных добавок можно использовать различные виды растительного сырья.

Целью работы является разработка технологии рыборастительных фаршей и кулинарных изделий на их основе с улучшенными потребительскими свойствами и их товароведная оценка качества.

Задачи исследования:

1. Провести аналитический обзор патентной и научной литературы по теме исследования для обоснования выбора направления исследований и его актуальности;

2. Провести маркетинговое исследование с целью разработки нового ассортимента кулинарных изделий на основе рыборастительных фаршей;

3. Обосновать выбор сырьевых ингредиентов для составления рецептурных смесей нового ассортимента рыборастительных фаршей, позволяющих придать кулинарной продукции улучшенные потребительские свойства;

4. Экспериментально обосновать параметры технологического процесса предварительной подготовки сырьевых компонентов для получения рыборастительных фаршей и кулинарной продукции из них с требуемыми функционально-технологическими показателями (ФТС);

5. Изучить структурно-механические свойства, пищевую ценность и усвояемость белка разработанных рыборастительных фаршей. Сформировать систему комплексной оценки по основным показателям качества и провести анализ их конкурентноспособности;

6. Разработать рецептуры кулинарных изделий: котлеты, биточки и шницели; кнели и зразы на основе рыборастительных фаршей. Провести их комплексную товароведную оценку качества и безопасности;

7. Разработать проект нормативной документации на новый ассортимент рыборастительных фаршей и кулинарных изделий на их основе;

8. Апробировать технологические решения на предприятиях рыбной промышленности. Определить экономический эффект от внедрения нового ассортимента рыборастительных фаршей.

Научная новизна и теоретическая значимость

На основании изучения химического состава, пищевой ценности и органолептических свойств нетрадиционных сырьевых ингредиентов (грибы шиитаке сушеные) обоснована возможность их введения в рецептуры нового ассортимента рыборастительных фаршей.

Методом компьютерного моделирования разработаны рецептуры рыборастительных фаршей, определена их функция желательности, которая по показателю сбалансированности аминокислотного состава на 25-29% выше, чем для промышленных рыбных фаршей с пшеничным хлебом.

Установлены зависимости ФТС фаршей от способов предварительной обработки сырьевых ингредиентов и технологических приемов, позволяющих получать продукт задаваемой стабильной консистенции.

Исследована биологическая ценность нового ассортимента рыборастительных фаршей, включающая аминокислотный состав, содержание витаминов, макро и микро-элементов. Установлены линейные зависимости повышения усвояемости белка "in vitro" от количественного и качественного состава рыборастительных фаршей (замена 13% рыбного сырья на растительные компоненты позволяет повысить усвояемость белка "in vitro" в среднем на 5%).

Проведена товароведная оценка и определены показатели безопасности нового ассортимента кулинарных изделий на основе рыборастительных фаршей.

Практическая значимость работы заключается в разработке рецептур и технологии нового ассортимента рыборастительных фаршей, что позволяет улучшить пищевую ценность, а также повысить усвояемость кулинарной продукции на их основе.

Способ производства нового ассортимента рыборастительных фаршей апробирован на ОАО «ГЖП «Меридиан». Проведена промышленная апробация разработанных кулинарных изделий на ОАО «ПКП «Меридиан». Результаты

научных и экспериментальных исследований использованы в учебном процессе при подготовке студентов по специальностям:

260501 «Технология продукции общественного питания», 080401 «Товароведение продовольственных товаров» и 260504 «Технология консервов и пищеконцентратов» в курсах лекций: «Технология продукции общественного питания», «Товароведение продовольственных товаров», «Научные основы производства продуктов питания», «Общие принципы переработки сырья при производстве продуктов питания».

Новые технологические решения, усовершенствование состава и способа производства фаршевых продуктов питания из океанических рыб, использованы при подготовке нормативных документов, предусматривающих изготовление более 10 наименований продукции, которые вырабатываются на ОАО «ПКП «Меридиан».

Основные результаты, выносимые на защиту:

1. Результаты маркетинговых исследований потребительских предпочтений в отношении потребления кулинарных рыбных изделий;

2. Результаты экспериментальных исследований технологических и структурно-механических свойств фаршей в зависимости от способов предварительной обработки сырьевых ингредиентов и технологических приемов, позволяющих получать продукт заданной консистенции;

3. Экспериментальные данные по исследованию химического состава нового ассортимента рыборастительных фаршей и кулинарной продукции на их основе, органолептических и технологических свойств и пищевой ценности;

4. Результаты исследований комплексных товароведных характеристик нового ассортимента рыборастительных фаршей и кулинарной продукции на их основе.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на: Всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние и

переходили на «западные» рационы питания [103, 143, 136, 137]. Однако, не все факторы, приводящие к такому результату, изучены в полной мере. Эскимосы потребляют, в основном, сушеные или вареные продукты и редко подвергают их жестким способам тепловой обработки. Их традиционные рационы включают в себя также потребление большого количества внутренних органов рыб, которые в западных кухнях часто рассматриваются как отходы. Доказано положительное влияние подобных продуктов (печень, сердце, почки, половые железы) на профилактику атеросклероза и гипертонии [118]. Внутренние органы рыб являются богатыми источниками биологически активных компонентов [122, 142].

Также, при употреблении морепродуктов уменьшается развитие гипертонии, предотвращается нарушение сердечного ритма, снижается риск появления диабета, облегчаются симптомы ревматоидного артрита [121, 131, 144, 145]. Похоже, что омега-3 ПНЖК играют жизненноважную роль в развитии и функционировании нервной системы, зрения, а также репродуктивной системы [99]. Пептиды с высокой антигипертонической активностью (ингибиторы АПФ) и пептиды, которые обладают способностью модулировать нейроклетки, также были выделены из рыбьего мяса [102, 146]. Ингибиторы протеазы, представляющие собой семейство гликопротеинов, которые участвуют в свертывании крови, также содержатся в морепродуктах [141]. Кальций, селен, витамин D, таурин и другие компоненты, также выделенные из морепродуктов, оказывают положительное действие на протекание ишемической болезни сердца [127]. В морепродуктах обнаружены вещества, обладающие антиоксидантной активностью (токоферолы, коэнзим Q10, селен, таурин) [81, 92, 129, 130, 139].

Морепродукты содержат высокий уровень таурина [117, 123, 135]. Предположение о возможной связи между потреблением рыбы и сокращением риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, посредством благотворного влияние таурина в дополнение к действию омега-3 ПНЖК, было выдвинуто в конце 20 века [144]. Таурин обладает антиоксидантной

активностью, также доказано его влияние на снижение кровяного давления [123]. Таурин может снижать уровень холестерина в крови и подавлять агрегацию тромбоцитов [135].

Несмотря на высокую биологическую ценность морепродуктов, целесообразным является разработка изделий из рыбы сбалансированного состава с использованием растительного сырья для получения пищевых продуктов повышенной пищевой ценности, доступных для всех групп населения [6, 38, 50]. Комбинирование продуктов в рецептуре основано на взаимном дополнении аминокислотного состава и получении смеси с составом, близким к оптимальному. В качестве оптимального принимают аминокислотный состав «идеального» белка (ФАО/ВОЗ). Это гипотетический белок, потребление которого способно полностью удовлетворить потребности организма человека в белках, так как человеческий организм, в процессе биологического синтеза вырабатывает, для покрытия своих нужд, только десять из двадцати протеиногенных аминокислот. Оставшуюся часть протеиногенных аминокислот необходимо вводить в организм с пищевыми продуктами, богатыми этими белками (мясо, рыба, молочные продукты, яйца и тд.). Отсутствие их в организме ведет к угрожающим жизни явлениям (задержка роста, физического и умственно развития, нарушение деятельности внутренних органов, снижение иммунитета), что особенно опасно у детей. Этим аминокислотам было дано название «незаменимые аминокислоты» (НАК) .

Введение растительного сырья в продукты животного происхождения, с целью повышения пищевой ценности, улучшения органолептических показателей, продления сроков годности, имеет долгую историю [35, 50, 63, 74]. Растительные белки, из-за отсутствия в их составе многих незаменимых аминокислот, не могут полностью заменить животные [11]. Но рациональное питание подразумевает сочетание животных и растительных продуктов, улучшающее сбалансированность аминокислот. Также использование растительных белков оказывает положительное влияние на органолептические показатели пищи: внешний вид, цвет, вкус и конситенцию - показатели, на