автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Качество формованной фаршевой рыбной продукции в зависимости от технологии производства и условий хранения

На правах рукописи

Рябиничева Ирина Владимировна

Качество формованной фаршевой рыбной продукции в зависимости от технологии производства и условий хранения

Специальность 05.18.15 Товароведение пищевых продуктов и технология продуктов общественного питания

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена на кафедре экспертизы потребительских товаров ГОУ ВПО Санкт-Петербургский торгово-экономический институт.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Шевченко Вера Валериановна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Пвленко Валерий Викторович

кандидат технических наук, доцент

Денисова Светлана Александровна

Ведущая организация: ООО «Протеин - плюс» г. Санкт-Петербург

Диссертационного совета К277.003.01 Санкт-Петербургского торгово-экономического института по адресу: 194018 Санкт-Петербург, Новороссийская ул., д. 50.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского торгово-экономического института

Защита состоится

Ж* г. в -¿Г I

часов на заседании

к/

Автореферат разослан « Ученый секретарь диссертационного Совета, ктн. проф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Обеспечение населения белковыми продуктами высокого качества - одна из главных и актуальных задач, стоящих перед перерабатывающей промышленностью. Большое значение имеет устранение потерь сырья на всех стадиях производства и реализации, а также широкое внедрение индустриальных и безотходных технологий. Реализация концепции государственной политики России в области здорового питания требует решения большого числа вопросов, один из которых - создание нового поколения отечественных пищевых продуктов, обогащенных биологически активными веществами. Разработка технологий качественно новых, безопасных пищевых продуктов общего и специального назначения является основной задачей науки и практики.

Рыбообрабатывающая промышленность относится к одной из отраслей пищевой промышленности, в которой используется большое количество сырья. Однако при разделке рыбы образуется значительное количество отходов (головы, хребты, плавники, чешуя), которые представляют собой ценное в пищевом отношении сырье, комплексная переработка которого может обеспечить получение новых рыбных продуктов повышенной пищевой ценности (обогащение мышечной ткани минеральными веществами, незаменимыми жирными кислотами и другими жизненно-необходимыми веществами).

Рыбные фарши открывают новые возможности в области рационального использования рыбного сырья. Фаршевая продукция относительно недорогая по сравнению с другими видами рыбных полуфабрикатов, и ее производство дает возможность расширения ассортимента одновременно с созданием продуктов с заданными вкусовыми и биологическими характеристиками. Поэтому разработка рецептур и технологии получения формованной рыбной продукции с добавлением переработанных рыбных отходов (РО) является актуальной задачей.

Цель работы - разработка научно-обоснованной технологии на основе переработки нетрадиционных видов рыбного сырья; определение закономерностей влияния технологических факторов на качество продукции с высокими потребительскими свойствами, безопасной для здоровья людей и предназначенной для массового и лечебно-профилактического питания;

кис НАЦИОНАЛЬНАЯ СИБЛИОТЕКА

«

обоснование условий и режимов хранения готового к употреблению продукта.

В соответствии с поставленной целью в задачи исследований входило:

- проведение комплексных исследований качества сырья и готовых формованных рыбных изделий по органолептическим, физико-химическим, микробиологическим показателям и показателям безопасности;

- разработка научно-обоснованных рецептур и технологий новых пищевых продуктов функционального назначения;

- изучение изменений, протекающих при хранении новых видов рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности при разных температурных режимах, и установление гарантийных сроков их хранения;

- разработка нормативной документации на новые рыбные продукты.

Научная новизна данных исследований заключается в следующем:

- на основе анализа литературных и собственных экспериментальных данных обоснованы принципы комплексной технологической переработки РО и возможность их использования в формованных фаршевых рыбных изделиях заданного состава, соответствующих современным требованиям науки о питании человека;

- предложен методологический подход к формированию продуктов на рыбной фаршевой основе, основанный на физиологических требованиях к пищевым системам, в которых обеспечивается сбалансированность минеральных и жировых компонентов;

- на примере рыбных хлебцев, сбалансированных по минеральному и жировому составу, разработана рецептура и технология базовой фарше-вой рыбной продукции, являющейся промежуточным продуктом ассортимента фаршевых рыбных изделий с заданными химическим составом и разнообразными потребительскими свойствами;

- установлены закономерности влияния высокоминерализованных добавок на формирование качества готовой рыбной продукции, в том числе на пищевую и биологическую ценность;

- экспериментально обоснованы условия хранения новых продуктов питания с высокоминерализованной добавкой (ВМД), которые позволили увеличить срок их хранения и улучшить качество по сравнению с традиционными изделиями;

- разработаны обоснованные режимы гидротермической обработки РО;

- комплексное изучение пищевой и биологической ценности вновь разработанных рыбных продуктов показало, что они могут быть использованы в качестве продуктов питания, обладающих лечебно-профилактическими свойствами.

Достоверность и обоснованность научных положений подтверждается выбором современных методов анализа химического состава, технологических свойств рыбных хлебцев с внесением ВМД и их дегустационной апробацией и использованием методов статистической обработки полученных экспериментальных данных.

Практическая значимость работы. Результаты проведения исследований внедрены в производство по следующим направлениям: даны практические рекомендации по переработке рыбного сырья, с целью повышения пищевой ценности; разработана технология производства формованных фаршевых рыбных изделий, установлены их сроки хранения на основе микробиологических, физико-химических и органолептических показателей; разработаны рецептуры новых видов формованных рыбных изделий в виде хлебцев, упакованных в полимерные пленки, обогащенных биологически активными добавками; разработана технология и нормативная документация на формованные рыбные хлебцы для массового и диетического питания. Разработанные технологии производства рыбной формованной продукции повышенной пищевой ценности испытаны в производственных условиях и внедрены на рыбообрабатывающем предприятии 0 0 0 «Саопик» в виде утвержденных рекомендаций и разработанного проекта ТУ.

В 2001 году рыбные хлебцы получили одобрение на девятой Международной продовольственной выставке «Петерфуд» и были награждены золотой медалью и дипломом.

Экономический эффект при производстве 1 т рыбного хлебца повышенной пищевой ценности составил 17149,61 рублей.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались, обсуждались на научно-практических международных и региональных конференциях ГОУ ВПО Санкт-Петербургский торгово-экономический институт (2001-2004 г.г). Диссертация обсуждена

на кафедре экспертизы потребительских товаров Санкт-Петербургского торгово-экономического института и рекомендована к защите.

Публикации. Результаты экспериментальных данных опубликованы в 6 работах.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка используемой литературы, приложений. Материал изложен на 150 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 5 рисунков и 5 приложений. Список использованной литературы включает 190 наименований источников российских и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы, сформулированы задачи исследований, показана научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе приведен анализ научно-технической и патентной литературы по вопросам химического состава рыбного сырья и отходов на его основе; физиологической ценности веществ, входящих в его состав; ассортимент формованных фаршевых изделий. В результате анализа литературных данных определены направления комплексных исследований, сформулированы цели и задачи исследований.

Глава 2. Объекты и методы исследований. В соответствии с целью и задачами исследований диссертационной работы объектами исследования служили: исходное рыбное сырье (мясо горбуши); высокоминерализованная добавка; рыбный хлебец без внесения ВМД (образец №1 - контроль); с внесением 20% ВМД (образец №2); 30% ВМД (образец №3); 50% ВМД (образец №4). Общая схема исследований приведена на рис. 1

Методы исследований. Органолептическую оценку рыбных хлебцев проводили по 20-ти бальной шкале с учетом коэффициентов весомости на основе разработанных нами методических указаний. Физико-химические показатели рыбных хлебцев - массовую долю влаги, липидов, поваренной соли, содержание общего белка, зольность, рН, азот летучих оснований (АЛО) определяли по стандартным методикам. Аминокислотный состав определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии; жирнокислотный состав жиров, выделенных из рыбных хлебцев - методом газо-жидкостной хроматографии. Содержание минеральных веществ

определяли методом атомной абсорбции; содержание фосфора и кобальта - колориметрическим методом; содержание хлора - методом сухой минерализации; содержание серы определяли весовым методом. Содержание токсичных элементов в рыбных хлебцах определяли: ртуть, медь, цинк, свинец и кадмий по МУКА 1.985-00, ГОСТ 30178-96; мышьяк - по ГОСТ 26930-86. Содержание гистамина определяли методом, основанным на измерении величины окрашиваемого производного (СанПиН 42-1234083-86).

Микробиологические показатели определяли согласно «Инструкции по санитарно-микробиологическому «Контролю производства пищевой продукции из рыбы и морских беспозвоночных». При планировании экспериментов и оценке результатов по срокам хранения рыбных хлебцев руководствовались МУ 4.2.727- 99 «Гигиеническая оценка сроков годности пищевых продуктов».

В третьей главе представлены результаты исследований химического состава и пищевой ценности высокоминерализованного сырья и рыбных хлебцев на его основе; влияние технологии производства и условий хранения на качество рыбных хлебцев.

Химический состав сырья и ВМД приведен в табл.1. Анализ данных показывает, что рыбные фарши с добавлением ВМД по содержанию жира и золы превосходят контрольный образец (№1). При этом общее содержание белка в ВМД и в рыбных фаршах оказалось ниже, чем в контрольном. Полученные данные свидетельствуют о том, что ВМД является дополнительным источником минеральных веществ и жира для рыбных фаршей.

В результате исследований жирнокислотного состава исходного рыбного фарша и ВМД (табл. 2) было установлено, что в состав липидов сырого фарша мяса горбуши и ВМД входят 11 жирных кислот, из которого 5 насыщенных и 6 ненасыщенных. В преобладающим количестве обнаружены пальмитиновая, олеиновая, эйкозеновая кислоты. Содержание ли-нолевой кислоты почти в 3 раза выше в ВМД чем в фарше, а линоленовая кислота обнаружена в равных количествах в фарше и ВМД Сумма поли-ненасыценых кислот (Сгоп ) в ВМД почт в 5 раз выие, чем в сыром фарше, а сумма полиненасыщенных кислот (С&п ) находится на достаточно высоком уровне как в сыром фарше, так и ВМД

Рисунок 1 - Общая схема исследований

в

Таблица 1. Химический состав сырого рыбного фарша из горбуши и ВМД

Сырьевой компонент Массовая доля, %

влага жир белок поваренная соль зола

ВМД 65,28±0,90 9,90±0,04 15,32±0,05 0,33±0,03 5,02±0,04

№1 72,40±0,80 4,80*0,02 16,23±0,05 0,81±0,01 2,92±0,02

№2 70,92±0,75 6,09±0,02 14,9040,09 1,07*0,06 3,12±0,02

№3 70,40±0,64 6,22±0,01 14,55*0,01 1,27±0,08 3,29±0,01

№4 69,87±0,90 6,62*0,02 14,40±0,02 1,28±0,07 3,84±0,02

Анализ полученных данных позволяет считать, что внесение ВМД в рыбный фарш способствует значительному обогащению его ненасыщенными жирными кислотами в связи с чем повышается его пищевая ценность.

Влияние технологии производства на показатели качества рыбных хлебцев. Технология получения рыбных хлебцев представлена на рис. 2.

Органолептическая оценка качества рыбных хлебцев показала, что все произведенные хлебцы по комплексной оценке соответствуют отличному и хорошему уровню качества - от 85,84 до 91,20 баллов. Однако наиболее высокий уровень качества получил образец №2, несмотря на то, что такой важный единичный показатель, как внешний вид, был оценен экспертами всего лишь на 3,9 балла. Что касается вкуса, запаха, консистенции, цвета, то этот образец получил высокие оценки от 4,6 до 4,9 баллов. Достаточно высоко эксперты оценили уровень качества образца №3- 87,32 балла, но и в этом образце внешний вид был оценен лишь на 3,8 балла. Образцы №1 и №4 имели близкие уровни качества от 85,84 до 86,64 балла, но получили сравнительно низкие единичные оценки по вкусу, запаху и консистенции от 4,1 до 4,4 балла, так как в них была недостаточно выражена вкусо - ароматическая гамма.

Таблица 2. Жирно-кислотный состав исходного рыбного фарша и ВМД__

Наименование кислоты Жирно-кислотный состав триглицеридов жира, % к сумме кислот

Фарш исходный [ ВМД

Насыщенные кислоты

Миристановая Си о 5,7 6,9

Пальмитиновая Cíe о 16,0 18,4

Стеариновая Cia-o 2,1 2.1

Арахиновая Сго-о сл. СП.

Бегеновая С» о 2,8 1,7

Сумма ююлот 26,6 29,1

Мононенасыщенные кислоты

Папьмотолеиновая Cíe i 8,4 6,5

Олеиновая Cis 1 17,3 27,7

Эйкоэеновая Сям 10,5 5,0

Эруковая С221 9,5 5,7

Сумма кислот 45,7 46,9

Сумма полиненасыщенных КИСЛОТ Сжп 0,3 1,7

Полиненасыщенные кислоты

ЯинолеваяСи* 1,8 4,6

Линоленовая Ctu 1,3 1.3

Сумма кислот 3,1 6,1

Сумма полиненасыщенных кислот С»„ 24,3 16,2

В работе был определен химический состав и энергетическая ценность рыбных хлебцев и ВМД. В исследуемых образцах с внесением ВМД содержание сухих веществ увеличилось, по сравнению с контролем, поэтому в образце №2 зольность была на 15,1% выше, чем в контроле; в образце №3 - на 27,7%; в образце №4 - на 49,5%. Внесение ВМД привело к значительному увеличению содержания массовой доли жира у образцов №2; №3 и №4 на 0,69 %; 0,70% и 1,16 %, соответственно. Энергетическая ценность в опытных образцах также увеличилась по сравнению с контролем от 119,23 до 126,26 ккал.

Определение реологических показателей позволило установить следующее: коэффициент оводнения (Ко) в рыбных хлебцах увеличился у образца №4 на 2,6 %, а у образцов № 2 и 3 уменьшился в сравнении с контролем (4,15) на 3,5 - 1,8 % соответственно. Белково-жировой коэффициент (Кж) значительно увеличился в образце № 4 на 19 % и незначительно 11,4-9,7 % в образцах №2 иЗ, соответственно; влагоудерживаю-щая способность (ВУС) с добавлением ВМД значительно повысилась в образцах №2, №3 и №4 на 22,7; 34,1 и 40,6 %, соответственно.

Сырье: мороженная или охлажденная рыба в

целом виде

' г

Мойка

Рисунок 2 - Схема технологического процесса изготовления рыбньк хлебцев

Структурно-механические характеристики рыбных хлебцев изменяются в зависимости от содержания ВМД Известно, что с увеличением содержа ния жира, увеличивается пластичность фаршей, так как жир является пластифицирующей добавкой. Прочностные свойства образцов снижаются с увеличением содержания ВМД до 50%, что вызвано разрыхлением и размягчением опытных образцов.

Аминокислотный состав рыбных хлебцев и ВМД. При определении аминокислотного состава белков рыбных хлебцев и ВМД установлено преобладание количества заменимых аминокислот (27-38 %). Максимальным удельным весом характеризуются гистидин (3,7-6,4 %); аланин (3,04,2 %), аспарагиновая (4,9-10 %) и глутаминовая кислоты (5,9-7,6 %). Сумма незаменимых аминокислот находилась в пределах от 16,74 % (ВМД) до 54,63 % (образец №1). Из незаменимых аминокислот преобладают в образцах № 1 и №2 - лейцин (4,86 - 5,87 %); лизин (4,57 - 5,24 %); фенилаланин (3,08-3,97 %); изолейцин (2,94-3,51 %); валин (2,75-3,50 %); треонин (2,98-3,44 %). Из полученных данных следует, что ВМД имеет низкую биологическую ценность. Максимальным удельным весом характеризуются из незаменимых аминокислот: лейцин (3,19 %) и лизин (3,08 %); глицин (4,983 %), глутаминовая и аспарагиновая кислоты 5,87 и 4,87 %, соответственно.

Минеральный состав рыбных хлебцев и ВМД. Анализ соотношения кальция и фосфора в исходном рыбном фарше показал, что оно приближено к установленным нормативам - 409:546,8 мг/100 г, в то время как соотношение кальция и магния не отвечает установленным нормативам-410:31,5 мг/100 г, соответственно.

Результат изучения минерального состава рыбных хлебцев свидетельствует о богатом спектре содержащихся в них макро- и микроэлементов. Введение в рецептуру ВМД позволило значительно повысить в новых видах рыбных хлебцев количество важных макроэлементов: кальций, фосфор, магний, калий, хлор, сера, натрий, а также жизненно необходимых микроэлементов железо, марганец, медь, цинк (табл. 3).

Жирнокислотный состав рыбных хлебцев и ВМД. В образцах №1 -№4 было обнаружено 8 жирных кислот, из которых 5 насыщенных (мири-стиновая, пальмитиновая, стеариновая, арахиновая, бегеновая) и 3 ненасыщенных (олеиновая, линолевая, линоленовая).

Таблица 3. Минеральный состав

рыбных хлебцев и ВМД-

Наименование элемента №1 №2 №3 №4 ВМД

Фосфор (Р) 370±0,38 420±0,17 473±0,84 498±0,63 933±0,25

Кальций (Са) 243±0.87 560±0,84 670±0,33 710±0,84 1457±0,76

Магний (Мд) 64,33±0,76 66,33+0,79 64,67±0,55 68,33±0,46 55±0,09

Калий (К) 67,33±0,29 430±0 63 404,67±0,25 390±0,84 108,33±0,21

Хлор (СЫ 553±0,42 562±0,21 695±0,42 670±0,42 151 ±0,25

Сера (в) 147±0,42 106*0,29 104±0,08 116±0,34 108±0,21

Натрий (Ыа) 83±0,13 822±0,21 835±0,63 867±0,13 368±0,84

Железо (Ре) 21,59±0,42 25,5±0,14 26,56±0,96 27,32±0,06 322,93±0,16

Марганец (Мп) 5,67±0,03 5,26±0,03 5,05±0,05 4,93±0,01 0,91±0,01

Медь (Си) 2,21±0,08 2,63±0,03 3,00±0,02 2,35±0,04 1,1±0,01

Цинк (2п) 7,30±0,02 8,43±0,01 9,51±0,04 11,09±0,01 21,31±0,04

Установлено, что содержание миристиновой и стеариновой жирных кислот с внесением ВМД повысилось в 1,2 и 1,05 раз, соответственно, а пальмитиновая и бегеновая жирные кислоты практически не изменились по сравнению с контролем.

С внесением ВМД наблюдалось увеличение по сравнению с контролем содержания олеиновой кислоты в образцах №2 - №4 на 4,4; 4,4 и 5,7%, соответственно. Линоленовая кислота с введением ВМД в образцах №3 и №4 увеличились на 16,67 и 28,57 %, соответственно, а содержание лино-левой кислоты практически не изменилось по сравнению с контролем. Во всех образцах сумма полиненасыщенных жирных кислот была в образцах №2 -№4 - в 1,37; 1,04; 1,26 раз больше, по сравнению с контролем.

Таким образом, можно сделать вывод, что внесение ВМД позволяет повысить пищевую ценность не только рыбных фаршей, но и готовых изделий на их основе.

Влияние условий хранения на качество рыбных хлебцев. Схема условий хранения рыбных хлебцев приведена на рис. 3.

Органолептическая оценка качества рыбных хлебцев при хранении показала, что в процессе хранения больше всего изменились такие орга-нолептические показатели как «вкус и запах» и «консистенция». Остальные показатели в процессе хранения претерпели незначительные изменения сенсорных качеств.

Рисунок 3 - Схема режимов и сроков хранения рыбных хлебцев

При температурном режиме хранения 1 на пятнадцатые сутки хранения некоторыми дегустаторами была отмечена незначительная неоднородность массы, которая усилилась на восемнадцатые сутки, при этом появились неприятные прогорклые привкус и запах, вызванные окислением жира. На начало и момент окончания хранения высокий уровень качества имел только образец №2 - 83,27 балла.

Надо отметить, что в соответствии с разработанной нами словесной характеристикой органолептических показателей качества рыбных хлебцев, появление посторонних привкуса и запаха оценивается как неудовлетворительное качество. Согласно этому, в случае выявления в исследуемых образцах рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности порочащих изменений любого показателя, они снимались с дегустации.

При температурном режиме хранения 2 все образцы имели достаточно высокие баллы по всем показателям качества: от 4,47 до 4,95 на протяжении 30 суток хранения. Ухудшение внешнего вида (появление незначительной неоднородности), изменение цвета (от темно-коричневого до светло-коричневого), появления прогорклого привкуса наблюдалось только на 30-е сутки.

При температурном режиме хранения 3 все образцы имели высокие баллы по всем показателям качества (от 4,54 до 4,95) на протяжении всего периода хранения. Начало изменения качества рыбных хлебцев при третьем режиме хранения выявлено дегустаторами в хлебце №4 на 24 сутки. При этом претерпели изменения такие показатели как «вкус и запах» и «консистенция», которые снизились от 4,5 до 4,41 и от 4,84 до 4,79 баллов, соответственно. Образцы №1, №2, №3 сохранили достаточно высокие баллы по этим единичным показателям качества (от 4,79 до 4,95 баллов). По окончании хранения исследуемые образцы рыбных хлебцев соответствовали хорошему уровню качества. Причем, наибольшую сумму баллов имел образец №2, а наименьшую образец №4 - 96,77 и 90,70 балла, соответственно.

Из выше сказанного можно сделать следующий вывод: на органолепти-ческие свойства исследуемых образцов рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности в процессе хранения сильное влияние оказывает температурный режим.

На основании органолептической оценки можно считать, что рыбные хлебцы (кроме образца №4) следует хранить при первом температурном режиме в течение 10 суток. При втором температурном режиме возможно увеличение продолжительности хранения рыбных хлебцев до 24 суток. Третий температурный режим позволяет сохранить качество всех исследуемых образцов в течение 39 суток.

Изменения физико-химических показателей рыбныххлебцев при хранении представлены в табл. 4. Проведенные нами исследования показали, что при всех трех режимах хранения одновременно с уменьшением содержания влаги в рыбных хлебцах повышенной пищевой ценности наблюдалось повышение массовой доли белка и жира. Надо отметить, что наиболее интенсивно эти процессы протекали в образце №2. При этом в данном образце хлебца произошло увеличение количества белка и жира при первом режиме хранения на 2,0 и 0,9 %, соответственно; при втором режиме - на 9,2 и 2,3%; при третьем режиме - на 9,3 и 4,3%. В то время как в образце №3 процентное содержание белка и жира увеличилось при первом режиме на 1,1 и 9,5%, соответственно; при втором режиме - на 15,2 и 13,9%; при третьем режиме - на 11,9 и 10,7% по сравнению с первоначальным значением.

Анализ полученных результатов показал, что в образцах №2, №3 наблюдалось наиболее интенсивное изменение химических показателей качества, по сравнению с образцом №4. Это связано с особым химическим составом новых видов рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности.

Для исследования качества рыбных хлебцев в процессе хранения также определяли АЛО, перекисное число, кислотное число, (рН).

Общее количество азота летучих оснований в мясе морской рыбы составляет 60 мг %. При положительном режиме во всех исследуемых образцах наблюдалось повышенное количество АЛО по сравнению с низкотемпературными режимами хранения, но не превышающее норм, предусмотренных стандартом. Азот летучих оснований является одним из основных показателей определения свежести рыбы, который хорошо коррелирует с органолептическими показателями.

Водородный показатель исследуемых образцов №2 - №4 на протяжении всего периода хранения при трех температурных режимах остался практически на том же уровне, что при закладке образцов на хранение. Это

Таблица 4. Изменения физико-химических показателей рыбных

хлебцев в зависимости от температуры хранения

Номер образца Показатели качества Начало хранения Окончание хранения

Режим 1 Режим 2 Режим 3

№1 влага, % 63,80±0,056 62,6110,069 62,5510,079 61,8910,036

белок, % 18,9510,038 20,4810,025 22,4010,055 22,4310,048

жир, % 7,88±0,089 8,1610,048 8,6710,098 8,7010,019

зола, % 3,9010,045 3,7910,065 3,7110,016 3,62±0,061

рН 7,0210,019 6,6010,024 6,6810,069 6,7210,063

АЛО, мг% 21,3210,014 22,1910,046 22,05±0,079 21,7910,069

кислотное число, мг КОН/г 11,79±0,068 12,9410,018 12,3310,046 12,0410,089

лерекисное число, ммоль/кг%0 6,6010,039 6,2410,073 6,2410,073 7,80Ю,028

№2 влага, % 62,1610,025 61,810,024 59,910,036 61,410,039

белок, % 18,67±0,015 19,0510,018 20,3810,040 20,4010,036

жир, % 8,55±0,025 8,6310,035 8,7510,024 8,910,021

зола, % 4,4410,018 4,1510,01 4,1210,01 3,6810,016

РН 6,56±0,023 6,1710,012 6,7210,010 6,7810,011

АЛО, мг % 22,6Ю,054 23,910,089 23,610,058 22,910,074

кислотное число, мг КОН/г 12,9510,069 14,5510,088 13,8910,075 13,7510,059

лерекисное число, ммоль/кг Уг О 8,58±0,054 6,3810,012 7,0210,003 7,8210,002

№3 влага, % 61,57±0,072 61,2410,061 60,3810,062 - 61,07Ю,012

белок, % 16,7410,091 18,6110,026 19,2810,030 18,7410,029

жир, % 8,10*0,025 8,8710,008 9,2310,026 8,9710,019

зола,% 4,5610,031 4,1610,013 4,6710,004 4,4510,012

РН 6,5410,058 6,0610,005 6,1210,042 6,6710,008

АЛО, мг % 22,910,029 23,910,068 23,510,043 23,110,037

кислотное число, мг КОН/г 19,6010,019 22,5610,086 21,ЗЗЮ,048 го.оаю.озэ

перекисное число, ммоль/кг % О 8,5810,059 7,0210,003 7,0210,003 11,7010,015

№4 влага, % 61,4010,084 60,2410,107 60,2510,051 61,0410,033

белок, % 18,0010,042 18,0910,039 18,6710,019 18,3310,010

жир, % 8,9210,012 9,1810,014 9,4110,027 9,1210,015

зола, % 3,66±0,016 4,9410,005 4,6510,009 4,9410,005

РН 6,6910,095 6,04Ю,004 6,0410,005 6,5310,008

АЛО, мг% 23,410,092 24,210,083 23,910,078 23,8Ю,066

кислотное число, мг КОН/г 20,05Ю,016 21,4610,062 21,05Ю,059 20,8610,043

перекисное число, ммоль/кг И О 6,2410,019 9,3610,018 11,7010,015 14,8210,015

очень важно, так как с активной кислотностью связана жизнедеятельность микроорганизмов.

Особый интерес представляет изменение перекисного числа при хранении. При значении перекисного числа выше 23,4 ммоль/кг ЛА О, продукт считается испорченным. Как видно из данных, приведенных в табл. 4 у всех образцов данный показатель соответствует норме (находится в допустимых стандартом пределах). Максимальная величина перекисного числа (в ммоль/кг О) при первом режиме хранения наблюдалась на 15-е сутки от 8,58-9,36 у образцов №1 и №2 и 14,82-15,6 - №3 и №4. Такое увеличение данного показателя у высокоминерализованных хлебцев объясняется распадом жиров и накоплением продуктов окисления. При втором и третьем режимах хранения перекисное число на протяжении всего периода хранения осталось практически на том же уровне, что при закладке образцов на хранение.

Установлено, что скорость возрастания значений кислотного числа зависит от температурного режима хранения. Хранение рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности при пониженных температурах (режимы 2 и 3) обеспечит менее интенсивное повышение данного показателя, чем при режиме 1.

Исследование микробиологических показателей рыбных хлебцев при хранении показало, что они полностью соответствовали требованиям Сан.ПиН 2.3.2.1078-01 до и после закладки на хранение.

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Доказана возможность использования отходов от разделки рыб (РО) в технологии формованных рыбных продуктов.

2. Обоснованы и разработаны технологические способы гидротермической обработки РО, и получения из них высокоминерализованной добавки.

3. Установлено, что при внесении ВМД в количестве 20 % формованные рыбные хлебцы по сравнению с контролем обладают более нежной консистенцией, приятным внешним видом на разрезе.

4. При изучении жирнокислотного состава липидов выявлено, что внесение ВМД приводит к увеличению олеиновой, линоленовой и суммы полиненасыщенных жирных кислот. Сумма полиненасыщенных жирных кислот в образце №2 в 1,37 раз больше, по сравнению с контролем.

5. Показано, что использование ВМД для производства формованных фаршевых рыбных изделий способствует улучшению их качества и повышает содержание и сбалансированность таких минеральных элементов как фосфор и кальций.

6. Аналитически и экспериментально обоснованы рецептуры новых видов формованных рыбных продуктов (хлебцы) с использованием высокоминерализованной добавки из РО. Дана комплексная оценка качества, пищевой и энергетической ценности, безопасности новых видов рыбных продуктов питания.

7. По комплексу органолептических, физико-химических и микробиологических показателей научно обоснованы и рекомендованы условия и гарантийные сроки хранения рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности.

8. Внедрение в производство рыбных формованных продуктов с добавлением ВМД позволяет не только получить значительный социальный эффект благодаря повышению пищевой ценности продуктов, но и дает экономический эффект. При производстве 1 т рыбного хлебца повышенной пищевой ценности он составит 17149,61 рублей.

9. Получены экспериментальные математические зависимости, характеризующие взаимосвязь компонентного состава рецептур, технологических параметров и качества рыбных хлебцев.

10. Разработан комплект нормативной и технической документации на рыбные хлебцы повышенной пищевой ценности.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Шевченко В.В., Корчинский В.Е., Серегина ЛА, Рябиничева И.В., Шатковская С.Н. «Влияние исходного сырья на пищевую ценность и лечебно-профилактические свойства рыбного фарша». Материалы международной научно- практический конференции Министерства образования Российской Федерации, Минэкономразвития России, Администрации Орловской области, Орловский государственный технический университет, Российская Академия проблем качества. Орловское региональное отделение г. Орел 2001г. 302-304 с.

2. Шевченко В.В., Рябиничева И.В., Жуков Д.Ю., Борисова Л.М. «Влияние минерализованной добавки на качество формованных фаршевых изделий». Материалы международной научно-практической конференции. 710 октября, 2002. Часть 2. СПб ТЭИ - Санкт-Петербург 2002 г. 142-145 с.

3. Шевченко В.В., Рябиничева И.В., Швытов И А, Борисова Л.М. «Применение минерализованной добавки в производстве формованных рыбных продуктов». Сборник материалов Международной научно-практической конференции 14-15 апреля 2004 г. Том 2.Челябинск Изд-во ЮУрГУ, 2004.221-222 с.

4. Шевченко В.В., Зембильготов А.Г., Шленская Т.В., Рябиничева И.В. «Содержание микро- и макроэлементов в формованной фаршевой рыбной продукции повышенной пищевой ценности». Сборник межрегиональных научных трудов, СПб, СП6ТЭИ.2004.

5. Шевченко В.В., Зембильготов А.Г., Борисова Л.М., Рябиничева И.В. «Пищевая ценность рыбной формованной продукции на основе высокоминерализованной добавки». Сборник межрегиональных научных трудов, СПб, СП6ТЭИ.2004

6. Шевченко В.В., Зембильготов А.Г., Шленская Т.В., Рябиничева И.В. «Исследование жирно-кислотного состава сырья для производства формованной рыбной продукции повышенной пищевой ценности». Сборник межрегиональных научных трудов, СПб, СП6ТЭИ.2004.

Подписано в печать 24.11.2004 г. Тир. 100 экз. Объем 1,0 п.л. Бумага офсетная. Формат 60x84/16. Печать офсетная. Типография ТЭИ

194021, Санкт-Петербург, Новороссийская ул., 50

20

о

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФОРМОВАННОЙ РЫБНОЙ ПРОДУКЦИЙ.

1.1. Ассортимент кулинарных изделий.

1.2. Состав формованных фаршевых рыбных изделий, влияние исходного сырья и различных компонентов на их качество.

1.3. Целесообразность использования рыбных отходов при изготовлении формованных рыбных продуктов повышенной пищевой ценности.

1.4. Экспертиза качества, упаковка, маркировка, условия и сроки хранения формованных рыбных продуктов.

Глава 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Характеристика объектов исследования и схема проведения эксперимента.

2.2. Методы исследования сырья и рыбных хлебцев.

2.3. Разработка методики проведения органолоптической оценки качества рыбных хлебцев.

2.4. Разработка рецептур рыбных хлебцев.

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Химический состав сырья и ВМД для производства рыбных хлебцев.

3.1.1. Жирнокислотный состав лтшдо» рыбного сырья и ВМД в сыром виде.

3.1.2. Минеральный состав рыбного сырья и ВМД в сыром виде.

3.1.3. Показатели безопасности рыбного сырья и ВМД в сыром виде.

3.2. Влияние технологии производства на показатели качества рыбных хлебцев.

3.2.1. Органолептическая оценка качества рыбных хлебцев.

3.2.2. Химический состав. Пищевая и энергетическая ценность. Реологические показатели рыбных хлебцев.

3.2.2.1.Жирк01ЖСЛ0тныл состав липидов рыбных хяебцев л ВМД после тепловой обработки.

3.2.2.2.Амикокислотнь4'й состав рыбных хлебцев и ВМД после тепловой обработки.

3.2.2.3.Минеральный состав рыбных хлебцев и В?уЩ после тепловой обработки.

3.3. Влияние условий хранения на качество рыбных хлебцев.

3.3.1. Изменения оргаиолептических показателей качества рыбных хлебцев при хранении.

3.3.2. Изменение физшео-тдгуггхчеехшх показателей. качества. рыбных хлебцев. при хранении.

3.3.3. Исследование микробиологических показателей рыбных хлебцев.

3.3.4. Изучение показателей безопасности рыбных хлебцев.

3.3.5. Расчет экономического зффекга ot производства формованной рыбной продукции.

Обеспечение населения белковыми продуктами высокого качества - одна из главных и актуальных задач, стоящих перед перерабатывающей промышленностью. Большое значение имеет устранение потерь сырья на всех стадиях производства и реализации, а также широкое внедрение индустриальных и безотходных технологий. Реализация концепции государственной политики России в области здорового питания требует решения большого числа вопросов, один из которых - создание нового поколения отечественных пищевых продуктов, обогащенных биологически активными веществами. Разработка технологий качественно новых, безопасных пищевых продуктов общего и специального назначения является основной задачей науки и практики.

Рыбообрабатывающая промышленность относится к одной из отраслей, пищевой промышленности, в(,которой используется большое количество сырья. Однако при разделке рыбы образуется значительное количество отходов (головы, хребты, плавники, чешуя), которые представляют собой ценное в пищевом отношении сырье, комплексная переработка которого может обеспечить получение новых рыбных продуктов повышенной пищевой ценности (обогащение мышечной ткани минеральными веществами, незаменимыми жирными кислотами и другими жизненно-необходимыми веществами).

Рыбные фарши открывают новые возможности в области рационального использования рыбного сырья. Фаршевая продукция относительно недорогая по сравнению с другими видами рыбных полуфабрикатов, и ее производство дает возможность расширения ассортимента одновременно с созданием продуктов с заданными вкусовыми и биологическими характеристиками.

Производство разнообразных продуктов из рыбного фарша нашли широкое распространение во всем мире.

В нашей стране разработаны технологии приготовления рыбных фаршей с использованием различных добавок, обогащающих минеральный и витаминный состав рыбной продукции и повышающих их пищевую ценность. Однако использование этих технологий было направлено в основном на получение кормовой продукции для животных и медицинских препаратов.

Поэтому разработка рецептур и технологии получения формованной рыбной продукции с добавлением переработанных РО является актуальной задачей.

Цель работы - разработка научно-обоснованной технологии на основе переработки нетрадиционных видов рыбного сырья (РО); определение закономерностей влияния технологических факторов на качество продукции с высокими потребительскими свойствами, безопасной для здоровья людей и предназначенной для массового и лечебно-профилактического питания; обоснование условий и режимов хранения готового к употреблению продукта.

В соответствии с поставленной целью в задачи исследований входило:

- проведение комплексных исследований качества сырья и готовых формованных рыбных изделий по органолептическим, физико-химическим, микробиологическим показателям качества, показателям безопасности; разработка научно-обоснованных рецептур и технологий новых пищевых продуктов функционального назначения;

- изучение изменений, протекающих при хранении новых видов рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности при разных температурных режимах, и установление гарантийных сроков их хранения;

- разработка нормативной документации на новые рыбные продукты.

Научная новизна данных исследований заключается в следующем:

- на основе анализа литературных и собственных экспериментальных данных обоснованы принципы комплексной технологической переработки рыбных отходов (РО) и возможность их использования в формованных фаршевых рыбных изделиях заданного состава, соответствующих современным требованиям науки о питании человека;

- предложен методологический подход к формированию продуктов на рыбной фаршевой основе, основанный на физиологических требованиях к пищевым системам, в которых обеспечивается сбалансированность минеральных и жировых компонентов; на примере рыбных хлебцев, сбалансированных по минеральному и жировому составу, разработана рецептура и технология базовой фаршевой рыбной продукции, являющейся промежуточным продуктом ассортимента фаршевых рыбных изделий с заданными химическим составом и разнообразными потребительскими свойствами;

- установлены закономерности влияния высокоминерализованных добавок на формирование качества готовой рыбной продукции, в том числе на пищевую и биологическую ценность;

- экспериментально обоснованы условия хранения новых продуктов питания с высокоминерализованной добавкой (ВМД), которые позволили увеличить срок их хранения и улучшить качество по сравнению с традиционными изделиями;

- разработаны обоснованные режимы гидротермической обработки РО;

- комплексное изучение пищевой и биологической ценности вновь разработанных рыбных продуктов показало, что они могут быть использованы в качестве продуктов питания, обладающих лечебно-профилактическими свойствами.

Достоверность и обоснованность научных положений подтверждается выбором современных методов анализа химического состава, технологических свойств рыбных хлебцев с внесением ВМД и их дегустационной апробацией и использованием методов статистической обработки полученных экспериментальных данных.

Практическая значимость работы. Результаты проведенных исследований внедрены в производство по следующим направлениям: даны практические рекомендации по переработке рыбного сырья, с целью повышения пищевой ценности формованной рыбной продукции; разработана технология производства формованных фаршевых рыбных изделий, установлены их сроки хранения на основе микробиологических, физико-химических и органолептических показателей; разработаны рецептуры новых видов формованных рыбных изделий в виде хлебцев, упакованных в полимерные пленки, обогащенных биологически активными добавками; разработана технология и нормативная документация на формованные рыбные хлебцы для массового и диетического питания. Разработанные технологии производства рыбной формованной продукции повышенной пищевой ценности испытаны в производственных условиях и внедрены на рыбообрабатывающем предприятии ООО «Саопик» в виде утвержденных рекомендаций и разработанного проекта ТУ.

В 2001 году рыбные хлебцы получили одобрение на девятой Международной продовольственной выставке «Петерфуд» и были награждены золотой медалью и дипломом.

Экономический эффект при производстве 1 т рыбного хлебца повышенной пищевой ценности в год составит 17149,61 рублей.

Результаты исследования содержания токсичных элементов в рыбных хлебцах и ВМД приведены в табл. 17

Из табл. 17 видно, что содержание токсичных элементов в исследуемых образцах рыбных хлебцев не превышало предельно допустимых концентраций для рыбной кулинарии, что свидетельствует о соблюдении требований, предъявляемых к оборудованию, выполненному из металла.

Показатели Норма №1- №2 №3 №4 ВМД

Мг/кг

Ртуть 0,5 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 свинец 1,0 0,032 0,030 0,034 0,036 0,030 кадмий 0,2 0,019 0,080 0,011 0,018 0,020 мышьяк 5,0 0,012 0,011 0,010 0,009 0,010

Цинк 40 7,310 8,420 9,530 11,10 21,19

Медь 10 2,300 2,350 2,860 3,030 4,14

В хлебцах повышенной пищевой ценности несколько выше процентное содержание меди (от 2,35 -3,03 мг/кг), цинка (от 8,42 -11,1 мг/кг), чем в рыбных хлебцах без ВМД - 4,14; 21,19 и 0,0084 мг/кг соответственно. Это связано с дополнительным внесением этих элементов в продукт с ВМД.

Нашими исследованиями установлено повышенное содержание таких токсичных элементов, как свинец и мышьяк в контрольном рыбном хлебце. ВМД содержит значительно меньшее количество этих элементов, в частности, свинца на 6,25% и мышьяка на 16,67 % .

Что же касается кадмия, то тенденция несколько иная, наибольшее содержание находится в ВМД (0,02 мг/кг), но ниже нормы.

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что наибольшее количество токсичных элементов локализируется в исходном рыбном хлебце без внесения ВМД, значительно меньше этих элементов находится в ВМД после тепловой обработки, что позволяет получить продукт более стойким при дальнейшем холодильном хранении.

Следовательно, что массовая доля токсических элементов во всех видах рыбных хлебцах, включая образец №1, не превышает предельно допустимых концентраций.

2.5. Экономический эффект при производстве рыбных хлебцев

РАСЧЕТ

Ожидаемого экономического эффекта от производства рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности за год.

Рыбные хлебцы повышенной пищевой ценности отличаются от традиционных тем, что в их рецептуру введена такая важная пищевая добавка, как ВМД.

Расчет экономического эффекта выполнен на основе фактических данных о производстве рыбных хлебцев на ООО «Саопик» и проектируемых данных о производстве хлебцев повышенной пищевой ценности в условиях того же предприятия. В расчете принято условие, что проектируемая продукция будет выпускаться в той же упаковке, в том же объеме, что рыбный хлебец. Затраты на вспомогательные материалы, топливо, энергию, затраты на оплату труда и накладные расходы в расчете на 1 т останутся на уровне фактических данных при производстве рыбного хлебца. В сутки планируется вырабатывать 50 кг хлебцев. С учетом сложившегося потребительского спроса и интереса к продуктам лечебно-профилактического назначения планируемый фонд рабочего времени составит 150 дней. При указанных условиях годовой объем производства продукции составит 7,5 т.

Исходя их этого, что потребителю продукции необходим определенный период времени для перехода от использования традиционного продукта к новым, принимаем условие, при котором будет заменено 25 % вырабатываемой продукции на хлебцы повышенной пищевой ценности, т.е. они будут производится 1,875 т в год.

Суммарный за расчетный период экономический эффект определяется по формуле: Эт= Рт-Зт, где Эт — экономический эффект мероприятия за расчетный период;

Рт— стоимостная оценка результатов осуществления мероприятия за расчетный период;

Зт -стоимостная оценка затрат на осуществление мероприятия за расчетный период.

Для определения экономического эффекта рыбных хлебцев повышенной пищевой ценности необходимо привести расчет экономической эффективности традиционного рыбного хлебца. Себестоимость традиционного рыбного хлебца (в расчете на 1т) приведена в табл. 18

КАЛЬКУЛЯЦИЯ