автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Обоснование и разработка технологии икры летучих рыб солёной

На правах рукописи

АХМЕРОВА ЕЛЕНА АХАТОВНА

ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИКРЫ ЛЕТУЧИХ РЫБ СОЛЁНОЙ

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г 1 моя 2013

Москва-2013

005539479

005539479

Работа выполнена в лаборатории ВНИРО-ТЕСТ Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский Институт рыбного хозяйства и океанографии» (ФГУП «ВНИРО»).

Научный руководитель

доктор технических наук Копыленко Лилия Рафаэльевна главный научный сотрудник ФГУП «ВНИРО»

Официальные оппоненты:

Боева Нэля Петровна доктор технических наук, доцент, главный научный сотрудник ФГУП «ВНИРО»

Васюкова Анна Тимофеевна доктор технических наук, профессор, помощник ректора Московского Государственного Университета технологий и управления им. К.Г. Разумовского

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Мурманский

Государственный технический Университет»

Защита состоится «17» декабря 2013 г. в 11 ч 00 мин, на заседании диссертационного совета Д 307.004.03 при ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ФГУП «ВНИРО») по адресу: 107140, г. Москва, ул. В. Красносельская, 17.

Факс: (499) 264-91-87, e-mail: fishing@vniro.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ФГУП «ВНИРО»)

Автореферат разослан « 15 » ноября 2013 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета -""^-'i Татарников Вячеслав Александрович

2

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из приоритетных задач рыбной отрасли является обеспечение безопасности и качества всех видов продуктов из водных биологических ресурсов. В последнее десятилетие в России получила широкое распространение восточная кухня, в частности японская, с использованием икры летучих рыб.

Потребление икры летучих рыб в России в среднем за месяц составляет около 100 тонн. Икра летучих рыб дороже икры мойвы, пинагора, минтая, других видов рыб и по стоимости сопоставима с икрй лососевой.

В России икру летучих рыб изготавливают из импортируемого сушёного, солёного сушёного и солёного замороженного сырья.

Способы изготовления икры рыб представлены в публикациях Кизеветтера И.В., Лазаревского A.A., Леванидова И.П., Макаровой Т.И., Масловой Г.В., Никитиной И.Н., Павельевой Л.Г., Совы В.В., Солнцевой A.B., Копыленко Л.Р., Рубцовой Т.Е., Стародубцевой Н.Б., Eiriksson Е., Hsu W.H., Passy С. и др.

На икру осетровую, лососевую, пробойную имеются межгосударственные стандарты и многочисленные технические условия. Вопрос переработки сушёного икорного сырья не освещен в рассмотренных работах, нормативная документация на икру летучих рыб отсутствует.

Анализ маркировки икорной продукции, представленной на отечественном рынке, показал, что икру летучих рыб солёную изготавливают по техническим условиям на икру пробойную.

До настоящего времени в нормативной документации отсутствуют регламентируемые микробиологические показатели на импортируемую сушёную и солёную сушёную икру летучих рыб. Отсутствует научно обоснованная технология изготовления и консервирования икры летучих рыб, техническая документация, обоснованные сроки годности готовой продукции.

Из-за отсутствия метода идентификации икры летучих рыб складывается благоприятная ситуация для фальсификации готовой продукции, позволяющая реализовывать недорогую икру мойвы под видом икры летучих рыб.

Разработка научно-обоснованной технологии икры летучих рыб солёной из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной позволит обеспечить

3

качество и безопасность готовой продукции, выпускаемой на территории России, и сократить объёмы некачественной и фальсифицированной продукции.

Целью настоящей работы является обоснование и разработка технологии изготовления икры летучих рыб солёной из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, обеспечивающей безопасность и качество готовой продукции в хранении.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- исследовать показатели качества сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб и разработать метод идентификации икры;

- исследовать показатели безопасности сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб и разработать требования по микробиологическим показателям сушёной и солёной сушёной икры;

- обосновать рациональные режимы предварительной обработки сушёной икры летучих рыб, обеспечивающие безопасность готовой продукции;

- разработать рациональные технологические режимы восстановления сушёной и солёной сушёной икры летучих рыб, посола, окрашивания и консервирования;

- исследовать показатели качества и безопасности готовой продукции в хранении и обосновать сроки её годности;

- разработать, согласовать и утвердить техническую документацию на икру летучих рыб и готовую продукцию на её основе;

в полупромышленных условиях апробировать разработанную технологию, получить опытные партии икры летучих рыб и охарактеризовать их по физико-химическим, органолептическим показателям и показателям безопасности;

- рассчитать экономическую эффективность технологии икры летучих рыб солёной.

Научная новизна работы. Научно обоснована технология икры летучих рыб солёной из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, обеспечивающая её безопасность и качество.

4

Установлено, что во фракционном составе белков икры летучих рыб превалируют высокомолекулярные (119 и 83,4 кДа) и среднемолекулярные (67 и 42 кДа) фракции белков, составляющие около 42 и 36% соответственно; белки икры сбалансированы по аминокислотному составу; самая низкая протеолитическая активность белков обнаружена при значении рН 6, свойственном икре летучих рыб; доля полиненасыщенных жирных кислот высокая и составляет 24% от суммы кислот.

На основе анализа результатов экспертизы сушёной и солёной сушёной икры летучих рыб научно обоснованы допустимые уровни микробиологических показателей для внесения в Единые требования Таможенного Союза.

Разработан метод идентификации икры летучих рыб, позволяющий устанавливать принадлежность продукта к икре летучих рыб и выявлять факты фальсификации.

Практическая значимость и реализация результатов исследования

На основании анализа обобщенных результатов комплексных исследований разработана технология изготовления и консервирования икры летучих рыб соленой из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры.

Разработана и утверждена техническая документация на производство икры летучих рыб и продукции на её основе: ТУ 9264-114-00472124-11 «Икра летучих рыб зернистая. Технические условия» и ТИ; ТУ 9264-070-00472124-13 «Икра летучих рыб соленая. Технические условия» и ТИ; Технические условия ТУ 9266-046-00472124-12 "Изделия кулинарные - суши и роллы" и ТИ.

Разработанная технология апробирована при выработке опытно-промышленных партий икры на предприятии ООО «СиаСтар», которое приобрело ТУ «Икра летучих рыб соленая». Выпуск кулинарных изделий с икрой летучих рыб осуществляется на предприятии ООО «Реноме» с 2012 г.

Новизна технических решений защищена двумя патентами РФ: № 2478319 от 22.04.2011 г. и № 2495600 от 24.07.2012 г.; на рассмотрении в ФИПСе находится заявка № 2013122596 (033297) «Способ обработки сушёного полуфабриката икры летучих рыб», приоритетная справка получена 17.05.13 г.

5

Положения, выносимые на защиту:

1. Рекомендации по допустимым уровням микробиологических показателей сушёной и солёной сушёной икры летучих рыб для внесения в «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)».

2. Технология изготовления икры летучих рыб солёной, включающая рациональные режимы технологического процесса предварительной обработки сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, восстановления сушёной и солёной сушёной икры, посола, окрашивания и консервирования солёной икры летучих рыб, обеспечивающая высокий выход качественной и безопасной продукции.

3. Метод идентификации икры летучих рыб семейства Ехосоейс1ае, основанный на морфологических признаках и физико-химических показателях, позволяющий выявлять факты фальсификации.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы представлены и обсуждены на конференции «Научное и техническое обеспечение холодильной промышленности» (Москва, 2010); на Международной школе-семинаре для молодых ученых «Биологические ресурсы Арктики и Субарктики — потенциал для биотехнологии: исследования и инновации» (Карелия, 2010); Всероссийской научно-практической конференции «Принципы пищевой комбинаторики - основа моделирования поликомпонентных пищевых продуктов» (Углич, 2010); 1-ой и Н-ой научно-практических конференциях молодых ученых «Современные проблемы и перспективы изучения Мирового океана» (Москва, 2010, 2011); У1-м Московском Международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2011); 1У-ой Всероссийской научно-практической конференции «Качество продукции, технологий и образования» (Магнитогорск, 2011); Международной научно-практической конференции «Питание в современном мегаполисе» (Хабаровск, 2011); Ш-ей Международной научно-практической конференции «Комплексные исследования биологических ресурсов южных морей и рек» (Астрахань, 2012); Международном научном форуме «Пищевые инновации и биотехнологии»

6

(Кемерово, 2013); Международной конференции молодых ученых "Проблемы пищевой безопасности" (Москва, 2013).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе 5 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 135 стр. основного текста, содержит 23 таблицы, 35 рисунков и список литературы из 219 наименований. В приложениях приведены: техническая документация, протоколы испытаний, патенты, акты.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы, сформулирована научная новизна, практическая значимость, научные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Обзор литературы. Проведен аналитический обзор отечественной и иностранной научной и патентной литературы по вопросам изучения строения и свойств икры рыб, существующих способов обработки и консервирования икры; обоснована необходимость разработки технологии икры летучих рыб солёной. На основании анализа литературных данных сформулированы цель и задачи исследований.

Глава 2. Методология, объекты и методы исследований. Представлен методологический подход к проведению исследований в виде схемы (рисунок 1), объекты и методы исследований.

Объектами исследований являлись образцы сырья - сушёная, солёная сушёная и солёная замороженная икра летучих рыб семейства Exocoetidae, а также готовая продукция - солёная замороженная, соленая консервированная и соленая пастеризованная икра.

Отбор проб проводили по ГОСТ 7631-85, подготовку средней пробы - по ГОСТ 31339-2006. Массовую долю жира, воды, минеральных веществ определяли по стандартным методикам (ГОСТ 7636-85); массовую долю белка -по методу Кьельдаля на автоанализаторе «Kjeltec-ЮОЗ»; прочность оболочек - на реометре фирмы Fudoh Kogyo Co., LTD (Япония).

Рисунок 1 - Программно-целевая модель исследований

Аминокислотный состав белков икры определяли на аминоанализаторе «Hitachi AAA 835» по методу Стейна и Мура [Stein, Moore, 1954]; фракционный состав анализировали по методу Леммли [Laemmli,1970]. Активность протеиназ исследовали в лаборатории химии протеолитических ферментов ИБХ РАН (зав. лаб. д.х.н., профессор Л.Д. Румш) по методу Ансона [Anson, 1969].

Липиды выделяли по методу Блайя-Дайера [Bligh, Dyer, 1959]; фракционный состав липидов определяли по Кейтсу М., 1975; жирнокислотный состав анализировали на газовом хроматографе «Shimadzu»-GC-16A.

Гистологические исследования икры проводили в ФГУП «ВНИРО» и в лаборатории микроструктурных исследований мясных продуктов ГНУ ВНИИМП им. В.П. Горбатова (зав. лаб. д.т.н. С.И. Хвыля).

Содержание кадмия и свинца определяли по ГОСТ 30178-96, мышьяка - по ГОСТ Р 51766-2001 на атомно-абсорбционном спектрофотометре «Shimadzu» АА6701; ртуть - на анализаторе «Nippon Corporation»; пестициды и полихлорированные бифенилы - на газовом хроматографе MEGA, Carlo Erba с ЭЗД [М. Клисенко, 1992].

Регламентируемые микробиологические показатели определяли по ГОСТ 10444.15-94, ГОСТ Р 50474-93, ГОСТ 28560-90, ГОСТ 10444.2-94, ГОСТ Р 50480-93, ГОСТ Р 29185-91, ГОСТ 51921-02, ГОСТ 10444.12-88.

Органолептические показатели икры оценивали по 5-ти балльной шкале (Сафронова Т.М., 1998г).

Обоснование сроков годности устанавливали согласно МУК 4.2.1847-04.

Достоверность экспериментальных данных оценивали методами математической статистики с использованием компьютерных программ при доверительной вероятности > 95%. Для построения графических зависимостей использовали стандартные программы - Microsoft Excel и Statistica 6.0 (В.П. Боровиков, 2003).

Глава 3. Исследование показателей качества и безопасности сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб. Разработка научно-обоснованных рекомендаций по показателям качества и безопасности

С использованием растровой электронной микроскопии установлено, что основная часть поверхности яйцевой оболочки икринок имеет однородную структуру и прободена порами, представляющими собой дистальные концы радиальных канальцев оболочки. На поверхности икринки отчётливо видны длинные утолщенные на апикальном конце филаменты (рисунок 2).

Оболочка икринки имеет

трехслойную структуру без резкой

дифференцировки слоев (рисунок 3).

Желточная масса, заключённая под

оболочкой, представляет собой

коллоидный раствор белковых

веществ, в котором взвешены мелкие

капли жира. Эти признаки являются

специфическим отличием от икры

мойвы. Сушёная, солёная сушёная и

солёная замороженная икра летучих

рыб существенно различается по

химическому составу (таблица 1).

Рисунок 3 - трехслойная оболочка икры летучих рыб

Таблица 1 — Химический состав икры летучих рыб

Рисунок 2 - икринка летучих рыб с филаментами на поверхности

Наименование икры Содержание, %

белка жира воды минеральных веществ

сушёная 52,3-56,3 5,9-6,9 30,0-32,2 6,5-8,2

солёная сушёная 49,0-53,1 5,0-5,8 25,6-27,2 16,7-17,7

солёная замороженная 10,1-13,9 1,7-2,5 67,0-71,1 11,3-13,4

Во фракционном составе белков икры летучих рыб превалируют

высокомолекулярные (119 и 83,5 кДа) и среднемолекулярные (67 и 42 кДа)

фракции, составляющие около 42 и 36% соответственно. Доля пяти низкомолекулярных фракций с мМ от 30 до 5 кДа - около 22%.

з __рН-оптимумы протеолитической

* активности обнаружены при

£ 2

1 1 о

-0.5

7 \ / — значениях рН 4 и рН 8 - для белков

ей

Рисунок 4 - рН - зависимость протеолитической активности белков икры летучих рыб

с мМ 30 кДа (рисунок 4). При этом самая низкая протеолитическая активность отмечена при значении, свойственном икре летучих рыб солёной - при рН 6.

Белки икры летучих рыб характеризуются полным набором незаменимых и заменимых аминокислот. Из числа незаменимых отмечено достаточно высокое содержание, г/100г белка, таких аминокислот, как лейцин - 7,43, фенилаланин и тирозин - 7,64, лизин - 6,00, валин - 5,44, треонин - 4,81, изолейцин - 4,71. Сравнение белков икры летучих рыб и «идеального» белка по шкале ФАО/ВОЗ 2007 г. показывает, что содержание незаменимых аминокислот, за исключением серусодержащих, в ЮОг белков икры летучих рыб выше, чем в 100 г «идеального» белка.

Липиды икры летучих рыб Таблица 2 - Основной жирнокислотный представлены насыщенными - 51,0 %, мононенасыщенными - 24,5 % и полиненасыщенными — 24,4 % жирными кислотами (табл. 2). Основными насыщенными кислотами липидов являются пальмитиновая (34%) и миристиновая (11%). Из моноеновых кислот доминирующими являются пальмитолеиновая кислота (16:1) - 5% и олеиновая кислота (18:1)- 14%.

Среди полиненасыщенных превалируют эйкозапентаеновая (20:5) и докозагексаеновая (22:6) кислоты, которые составляют около 5 и 12% соответственно.

Фракционный состав липидов икры летучих рыб представлен, в % от суммы, триглицеридами -50,4, фосфолипидами -4,5, моноглицеридами -7, диглицеридами -5,2, стеринами -9,2 и свободными жирными кислотами -13,4.

На основании результатов физико-химических показателей и морфологических признаков разработан метод идентификации икры летучих рыб семейства ЕхосоеИЛае, сущность которого заключается в сравнении физико-химических показателей и морфологических признаков исследуемого образца с характеристиками показателей икры летучих рыб и мойвы, которую

11

состав липидов икры летучих рыб

Наименование % к сумме

Миристиновая 3,00

Пентадекановая 1,47

Пальмитиновая 34,0

Гептадекановая 1,78

Стеариновая 11,0

Пальмитолеиновая 5,16

Олеиновая 14,24

Эйкозаеновая 1,50

Эруковая 0,83

Гексадекадиеновая 0,76

Линолевая 1,25

Линоленовая 0,62

Арахидоновая 0,27

Эйкозапентаеновая 5,10

Докозапентаеновая 1,13

Докозагексаеновая 11,68

реализуют под видом икры летучих рыб (таблица 3).

Таблица 3 - Определительная таблица для идентификации икры летучих рыб

№ п/п

Наименование показателя

Характеристика показателя и его значение

икра летучих рыб

икра мойвы

Внешний вид

непрозрачные зерна, форма зерна - округлая

Цвет

от светло-желтого до желтого с буроватым оттенком

бледно-кремовый

Наличие филаментов

видны филаменты

отсутствуют

Наличие мест их прикрепления

видны места прикрепления _филаментов_

отсутствуют

Наличие ворсинок

видны ворсинки

отсутствуют

Масса 10 икринок, г

0,04-0,05

0,007-0,008

Диаметр икринки, мм

1,3-3,0

0,5-1,0

Наличие жировой капли

жировая капля отсутствует -_рис. 5 а_

отчетливо видна жировая капля- рис. 5 (

Прочность икринок, кПа

0,190 до 0,350

0,05-0,07

1,0-2,0

3,0-4,0

Рисунок 5: а - икринка летучих рыб; б - икринка мойвы с крупной жировой каплей

Метод идентификации позволит устанавливать принадлежность продукта к икре летучих рыб по основным показателям: массе, размеру, наличию филаментов, прочности оболочки, содержанию жира, отсутствию жировой капли и выявлять факты фальсификации.

Для обоснования показателей безопасности икры летучих рыб проведена экспертиза 30 партий трех видов сырья. Анализ данных показал, что все исследованные образцы икры летучих рыб по содержанию токсичных элементов и хлорорганических токсикантов соответствуют Единым требованиям Таможенного Союза.

Общая микробиальная обсеменённость исследованных образцов от разных партий сушёной икры летучих рыб колеблется от 1,0х104 до 1,0х107 КОЕ/г. Увеличение количества мезофильных аэробных и факультативно анаэробных

микроорганизмов (КМАФАнМ) выше 5,4x104 КОЕ в 1,0 г отмечено наличием

12

/

f

бактерий группы кишечных палочек в ОД г, сульфитредуцирующих клостридий в 1,0 г, а также наличием дрожжей (таблица 4).

Таблица 4 - Микробиологические показатели образцов сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб___

№ КМАФАнМ, БГКП (коли- Сульфитредуцирующие Плесени КОЕ в Дрожжи, КОЕ

п/п КОЕ в 1,0 г формы) в 0,1 г клостридии в 1,0 г 1,0 г в 1,0г

сушёная

1 8,0*104 выделены выделены 1,7*103 100

2 2,4*104 выделены выделены 5,0*10' 50

3 1,0*107 выделены выделены 1,5*10"* 300

4 1,0*106 выделены выделены 5,0* I0J не выделены

5 3,1*106 выделены выделены не выделены 300

6 5,4*104 не выделены выделены 5,0*10' не выделены

7 5,0*10" не выделены не выделены не выделены не выделены

8 8,0*10" не выделены не выделены не выделены не выделены

9 7,8*10" не выделены выделены 200 не выделены

10 1,0* ю5 выделены выделены не выделены не выделены

солёная замороженная

1 3,0*106 выделены выделены не выделены 300

2 5,2* Ю-1 не выделены не выделены не выделены не выделены

3 1,0*106 выделены выделены не выделены 100

4 5,5*105 выделены выделены не выделены не выделены

5 3,1*10J не выделены не выделены не выделены не выделены

6 4,4*10" не выделены не выделены не выделены 50

7 5,0*10' не выделены не выделены не выделены не выделены

8 1,0*107 выделены выделены не выделены 200

9 1,7*10" не выделены не выделены не выделены 70

10 7,4*10" не выделены не выделены не выделены не выделены

11 5,9*105 выделены выделены не выделены 100

В образцах солёной сушёной икры общая микробиальная обсеменённость на 1-3 порядка ниже, чем в образцах сушёной икры. КМАФАнМ в образцах солёной замороженной икры колебалось от З,1х103 до 1,0х107 КОЕ/г. Во всех образцах не были обнаружены патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы, Listeria monocytogenes и Staphylococcus aureus.

Установлено, что микробиальная обсеменённость образцов, хранившихся при температуре 20 °С увеличивается через 2 месяца на 2 порядка - с 5,4х104до 2,3х106 КОЕ/г.

Таким образом, на основании анализа обобщенных данных экспертизы были научно обоснованы допустимые уровни регламентируемых микробиологических показателей сушёной и солёной сушёной икры летучих

рыб для включения их в Единые требования Таможенного Союза (таблица 5).

Таблица 5 - Рекомендуемые допустимые уровни микробиологических показателей для сушёной и соленой сушеной икры летучих рыб_

Микробиологические показатели Значение показателя

КМАФАнМ, КОЕ/г, не более 5х 105

Масса продуктов (г), в которой не допускаются: БГКП (колиформы) 0,001

S. aureus 0,01

Патогенные (в том числе сальмонеллы) 25

V. parahaemolyticus, КОЕ/г, не более 100

Глава 4. Обоснование и разработка технологии икры летучих рыб соленой из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры. С

целью обеспечения микробиальной безопасности икры летучих рыб соленой испытан комплекс способов предварительной обработки сушёной икры, используемых в пищевой промышленности: воздействие ультрафиолетовым излучением, ультразвуком, тепловая обработка, промывание солевыми растворами различной плотности, промывание электрохимически обработанной водой - анолитом.

Анализ сравнительных результатов сушеной икры летучих рыб после предварительной обработки свидетельствует о том, что рациональными способами, обеспечивающими микробиальную безопасность готовой продукции и меньшие потери белка, являются приведенные ниже два способа.

1 способ: промывание раствором поваренной соли плотностью 1,005 кг/м3, гидромодуль икра:раствор 1:10, температура - не выше 10°С, время перемешивания - 5 мин, кратность промывания - 5 (таблица 6);

2 способ: промывание раствором анолита рН 3 - 4, гидромодуль икра:раствор 1:10, температура - не выше 10°С, кратность промывания -2, время перемешивания - 5 мин и 15 мин; промывание раствором поваренной соли плотностью 1,005 кг/м3 температурой не выше 10 °С по 10 мин, гидромодуль икра:раствор 1: 10; время перемешивания — 5 мин, кратность промывания - 2.

Таблица б — Влияние двух способов обработки на микробиологические показатели сушеной икры летучих рыб_

Кратность промывания Микробиологические показатели

КМАФАнМ, КОЕ в 1,0 г БГКП (колиформы) в 0,1 г сульфитредуцирующие клостридии плесени, КОЕ в 1,0 г дрожжи, КОЕ в 1,0г

первый способ -обработка солевым раствором плотностью 1,005 кг/м3

фон 5,0x10* выделены выделены 200 500

1 5,4x104 выделены выделены 100 400

2 3,8х104 не обнар. не обнар. 50 300

3 5,2x103 не обнар. не обнар. не обнар. 200

4 5,5x102 не обнар. не обнар. не обнар. 100

5 3,2x102 не обнар. не обнар. не обнар. не обнар.

второй способ - первый этап: обработка раствором анолита рН 3-4

фон 5,0x10Э выделены выделены 200 500

1 7,4x104 не обнар. не обнар. 10 100

2 2,5х103 не обнар. не обнар. не обнар. 7

второй этап: обработка солевым раствором плотностью 1,005 кг/м3

3 5,6x10" не обнар. не обнар. не обнар. не обнар.

4 6,0x10' не обнар. не обнар. не обнар. не обнар.

Увеличение концентрации соли в растворах ведет к возрастанию потерь белка - с 5,2 до 7,6% (рисунок 6). При использовании первого и второго способов обработки потери белка составляют 5,2 и 4,9 соответственно. 60 -

——анолит н ХаСЬ р=1.005 кг/.«3

12 3 4

Кратность промывании

Рисунок 6 - Изменение содержания белка в икре в зависимости от: а- кратности промывания и концентрации растворов поваренной соли, б - кратности промывания раствором анолита и

раствором поваренной соли Для обоснования рациональных режимов восстановления икры

использовали следующие параметры: максимальное набухание икринок при

восстановлении; показатели качества и безопасности готовой продукции,

15

соответствующие требованиям разработанной технической документации; выход готового продукта; органолептические свойства, присущие традиционной икре летучих рыб с характерным хрустом.

Для восстановления сушёной икры использовали растворы поваренной соли плотностью 1,005; 1,013, и 1,020 кг/м3 и воду - в качестве контроля; масса восстановленной икры возрастала в 4,2, 4,0, 3,8, 4,1 раза соответственно.

Установлено, что наибольший диаметр икринок - 1,9-2,1 мм наблюдается при восстановлении икры в растворе поваренной соли плотностью 1,005 кг/м3.

В результате статистической обработки данных с помощью программы В^зИса 6.0 получено уравнение регрессии (1).

N = А-(235,32+40,8263-С'+19,9134 Т'-13,5-С'2-0,7105-С' Т'-0,6529-Т'2), (1) где N - выход икры, %; А- эмпирический коэффициент, имеющий размерность % и равный 1; т' и с'- относительные величины: т- т,1СТ/т, (т=1), с; Г=сИС1Л' (с=1), %.

я- Концентрация раствора поваренной соли,

а б %

Рисунок 7 Зависимость выхода икры летучих рыб из сушёной икры от продолжительности восстановления (т, ч) и концентрации солевого раствора (с, %): а - поверхность отклика, б-

изолинии её сечений

Установлено, что максимальный выход из сушеной икры - 420% достигается при следующих значениях основных факторов: продолжительности восстановления от 13 до 15 ч и концентрации раствора поваренной соли от 0,5 до 1,2 % (рисунок 7).

Максимальный выход из солёной сушёной икры - 400% достигается при продолжительности восстановления от 12 до 15 ч и концентрации раствора поваренной соли от 0,8 до 1,8% (рисунок 8).

N = А-(280,6448+30,7447-С'+10,3347-Т'-10,25 С'2-0,6579-С'-Т'-0,2659-Т'2), (2)

Рисунок 8 Зависимость выхода икры летучих рыб из солёной сушёной икры от продолжительности восстановления (т, с) и концентрации солевого раствора (с, %) а -поверхность отклика, б- изолинии её сечений Установлено, что 3-кратное промывание дефростированной солёной

замороженной икры летучих рыб раствором поваренной соли плотностью 1,034

кг/см3 температурой не выше 10°С, ГМ 1:3 при продолжительности 5 мин

снижает общую микробиальную обсеменённость с 6,5х103до 3,0х102 КОЕ/г и

содержание поваренной соли с 10 до 2,7%.

Анализ уравнения (3) и его графической интерпретации (рисунок 9)

показал, что максимальный выход - 92% достигается при продолжительности

промывания 4-5 мин и концентрации раствора поваренной соли от 4,5 до 5,0 %.

Ы=А-(53,875+2,575-с,+8-т,-0,275-с,2+1,1б57Е-15-с' т,-0,875 т'2), (3)

Рисунок 9 Зависимость выхода икры летучих рыб из солёной замороженной икры от продолжительности промывания (т, с) и концентрации солевого раствора (с): а-поверхность отклика, б - изолинии её сечений Установлены рациональные параметры совмещенного технологического

процесса посола и окрашивания икры: тузлук: икра 1:1, температура тузлука -от 0 до плюс 5сС, продолжительность процесса - 14 ч (рисунок 10).

Для обеспечения специфического вкуса и цветовой гаммы икры на

17

основании результатов собственных исследований и данных органолептической оценки традиционного продукта подобрана рецептура пищевых и вкусоароматических добавок, включающая стевиозид, лимонную кислоту, изоаскорбат натрия, глутамат натрия, красители, вносимые в

а

Рисунок 10 Органолептическая оценка икры при посоле: а-5ч, 6-10 ч, в - 15 ч Данные органолептических показателей, представленные на рисунке 10, свидетельствуют о том, что продолжительность посола должна составлять 15 ч.

Обоснованы рациональные способы предварительной обработки сушёной икры летучих рыб, технологические параметры восстановления сушеной и соленой сушеной икры с максимальным выходом 420 и 400% соответственно, технологические параметры обработки соленой замороженной икры с выходом 92%, рациональные способы посола и окрашивания.

Химический состав икры соленой из сушёной и солёной сушёной существенно не отличался, содержание белка колебалось от 13,9-14,3 до 13,013,6%, жира - от 1,6-1,8 до 1,4-1,6, воды - от 78,0-80,4 до 77,6-81,3. В икре соленой из соленой замороженной содержание белка и жира было ниже — 11,712,8% и 0,9-1,3% соответственно, воды-79,0-82,4%.

Рациональные параметры технологического процесса предварительной обработки, восстановления, посола и окрашивания подтверждены при изготовлении икры летучих рыб соленой в полупромышленных условиях. Готовая продукция по показателям безопасности соответствовала предъявляемым требованиям, а по показателям качества соответствовала характерным для икры летучих рыб свойствам.

Для сохранения качества и безопасности икры летучих рыб применяли

3 способа консервирования: замораживание и хранение при температуре минус

18

?

18°С; химическое консервирование с использованием смеси сорбиновой кислоты и бензоата натрия в соотношении 1:1, 2 г/кг готовой продукции, а таюке смеси сорбиновой кислоты и лактата цинка в соотношении 1:1, 2 г/кг готовой продукции; пастеризация при 62°С в течение 120 минут.

Результаты исследований микробиологических показателей икры летучих рыб замороженной, хранившейся в течение 13,5 месяцев при температуре минус 18°С, показали стабильность общей микробиальной обсеменённости: фоновое значение КМАФАнМ, КОЕ в 1,0г, составляло 7,2х102, в конце хранения оно практически не изменилось - 9,0x102 КОЕ/г (таблица 6).

Таблица 6 - Микробиальиая обсеменёиность икры летучих рыб при храпении (усредненные данные трех партий)_

Наименование показателя Сроки хранения, месяцы

фон [ 6 8 1 10 12 1 13,5

икра без консервантов в потребительской упаковке, температура храпения минус 18°С

КМАФАнМ, КОЕ в 1,0 г 7,2x10" 6,5x10 6,3x10" 6,8х10" 7,9x10" 9,0x10"

икра без консервантов, под вакуумом, пастеризованная, температура хранения - минус 4-мии\'С 6°С

КМАФАнМ, КОЕ в 1,0 г <1,0x10 2,2x10 2,1x10 5,9x10 1,2x10" | 2,6x10"

В пастеризованной икре в процессе хранения при температуре от минус 4 до минус 6°С количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов изменилось от 1,0x10' до 2,6x102 КОЕ/г.

Общая микробиальиая обсеменёиность образцов икры, изготовленной с использованием консервантов и хранившейся при температуре минус 4 - минус 6°С, в процессе хранения повысилась с 7,4х102 КОЕ/г до 1,0х104-2,0х104 КОЕ/г и не превышала значений, регламентируемых для икры пробойной (таблица 7).

Таблица 7 - Микробиальиая обсеменёиность икры летучих рыб при хранении (усредненные данные трех партий) __^

Наименование показателя Сроки хранения, месяцы

фон 5 6 7 8 9,5

икра, консервированная смесью сорбиновой кислоты и бензоата натрия, под вакуумом, температура хранения минус 4-минус 6°С

КМАФАнМ, КОЕ в 1,0 г 7,4x10" 1,2x10 2,8x10* 4,9x10" 1,4x10 1,0x10

икра, консервированная смесью сорбиновой кислоты и лактата цинка, под вакуумом, температура хранения минус 4-минус 6°С

КМАФАнМ, КОЕ в 1,0 г 7,5x10" 3,0x10" 4,0x10" 5,4x10" 1,2x10 2,0x10

После изготовления и в процессе хранения во всех образцах икры летучих рыб не были обнаружены санитарно-показательные бактерии группы кишечных палочек, сульфитредуцирующие клостридии, патогенные

микроорганизмы, плесени и дрожжи. Содержание токсичных элементов, хлорорганических пестицидов, полихлорированных бифенилов, радионуклидов в готовой продукции было значительно ниже значений, регламентируемых для икры пробойной. В процессе хранения икры не наблюдалось ухудшения органолептических и микробиологических показателей.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что технология изготовления икры летучих рыб солёной обеспечивает микробиальную безопасность и сохраняет качество замороженной икры, хранившейся при температуре минус 18°С, и пастеризованной икры, хранившейся при температуре минус 4 — минус 6°С, 12 месяцев. Икра, изготовленная с использованием консервантов, по микробиологическим показателям безопасна в течение 8 месяцев хранения при температуре минус 4 - минус 6°С.

На основании результатов комплексных исследований обоснованы сроки годности готовой продукции и разработана техническая документация, утвержденная в установленном порядке.

Технология изготовления икры летучих рыб солёной из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры включает следующие основные этапы: дефростацию солёной замороженной икры, предварительную обработку сушёной, солёной сушёной и размороженной икры, посол с окрашиванием, фасование, замораживание (для замороженной икры), внесение консервантов (для консервированной икры), пастеризацию (для пастеризованной икры), упаковывание, хранение и транспортирование (рисунок 11). Для обеспечения качества икры летучих рыб в хранении обоснована возможность использования барьерной полимерной упаковки рЮ21ес1ог, позволяющей сохранить качество и безопасность икры летучих рыб солёной.

Расчёт прогнозируемого экономического эффекта показал, что рентабельность производства икры летучих рыб из сушёной и солёной замороженной икры составляет около 43 %. Срок окупаемости капитальных затрат предприятия - 4 месяца, что подтверждает целесообразность внедрения разработанной технологии.

Рисунок 11 - Схема технологического процесса изготовления икры летучих рыб

выводы

1. Научно обоснована и разработана технология изготовления икры летучих рыб соленой из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, обеспечивающая высокий выход, качество и безопасность готовой продукции.

2. Проведена экспертиза сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб по показателям безопасности, анализ обобщенных данных позволил обосновать и разработать рекомендуемые допустимые уровни микробиологических показателей сушёной и солёной сушёной икры для внесения в Единые требования Таможенного Союза: КМАФАнМ, КОЕ/г - не более 5x10s, V. Parahaemolyticus, КОЕ/г - не более 100, не допускаются: БГКП (колиформы) - в 0,001 г, S. aureus - в 0,01 г, патогенные (в том числе сальмонеллы) - в 25 г.

3. Установлено, что во фракционном составе белков икры летучих рыб превалируют высокомолекулярные (119 и 83,5 кДа) и среднемолекулярные (67 и 42 кДа) фракции, составляющие около 42 и 36% соответственно, белки икры сбалансированы по аминокислотному составу, самая низкая протеолитическая активность белков обнаружена при значении рН 6, свойственном икре рыб солёной, доля полиненасыщенных жирных кислот липидов высокая и составляет около 24% от суммы жирных кислот.

4. Разработан метод идентификации икры летучих рыб, основанный на сравнительных результатах комплекса показателей икры летучих рыб и мойвы: массы, размера, прочности оболочки, содержания жира, наличия филаментов, отсутствия жировой капли, и позволяющий устанавливать принадлежность продукта и выявлять факты фальсификации.

5. Для обеспечения качества и безопасности готовой продукции разработаны и обоснованы рациональные параметры предварительной технологической обработки икры летучих рыб:

- сушёной- 1-ый способ: промывание р-ром NaCl, р=1,005кг/м3, t не выше плюс 10°С, кратность 5, ГМ 1:10 или 2-ой способ: промывание р-ром анолита рН 3-4, ГМ 1:10, t не выше плюс 10°С, кратность 2 и промывание р-ром NaCl, р=1,005кг/м3, t не выше плюс 10°С, ГМ 1:10 кратность 2;

- солёной сушёной: промывание р-ром NaCl, р=1,005кг/м3, t не выше плюс 10°С, кратность 1, ГМ 1:10;

- солёной замороженной: размораживание при t плюс 15°С до t в центре блока плюс 1°С; промывание р-ром NaCl, р=1,034 кг/м3, t не выше плюс 10°С, кратность 3, ГМ 1:3.

6. Разработаны и обоснованы рациональные параметры технологических процессов: восстановления икры летучих рыб из сушёной икры и солёной сушёной тузлуком плотностью 1,005 кг/м3, ГМ икра: тузлук 1:5,

22

продолжительность 14 ч, температура от 0 до 5°С и посола восстановленной икры тузлуком плотностью 1,071 кг/м3, ГМ икра: тузлук 1:1, с внесением пищевых вкусоароматических добавок и синтетических красителей, что позволяет обеспечить специфические органолептические показатели, свойственные икре летучих рыб, и выход готовой продукции до 410±10%.

7. Научно обоснованы сроки годности икры летучих рыб:

- замороженной -12 месяцев при температуре минус 18°С;

- пастеризованной -12 месяцев при температуре минус 4-минус 6°С;

- консервированной смесью сорбиновой кислоты и бензоата натрия в концентрации 0,1% каждого из них, или смесью сорбиновой кислоты, 0,1%, и лактата цинка, 0,05%, - в течение 8 месяцев при температуре от минус 4 до минус 6°С.

8. На основании результатов комплексных исследований разработана и утверждена отсутствующая до настоящего времени техническая документация на изготовление икры летучих рыб соленой и продукции на её основе:

- ТУ 9264-114-00472124-11 «Икра летучих рыб зернистая. Технические условия» и Технологическая инструкция к ним;

ТУ 9264-070-00472124-13 «Икра летучих рыб солёная. Технические условия» и Технологическая инструкция к ним;

- Технические условия ТУ 9266-046-00472124-12 "Изделия кулинарные — суши и роллы" и Технологическая инструкция к ним..

9. Расчёт прогнозируемого экономического эффекта показал, что рентабельность производства икры летучих рыб из сушёной и соленой замороженной икры составляет около 43 %. Срок окупаемости капитальных затрат предприятия - 4 месяца, что подтверждает целесообразность внедрения разработанной технологии.

Документация внедрена на 2-х предприятиях.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

Публикации в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Копыленко JI.P., Платонова H.A., Хамзина А.К., Ахмерова Е.А. Проблемы качества и безопасности зернистой икры рыб // Рыбное хозяйство. 2011. № 5. С. 111-115.

2. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р. Технология изготовления икры летучих рыб из сушёного сырья // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2012. Т. 8. № 2. С. 48-53.

3. Ахмерова Е.А., Копыленко JI.P., Рубцова Т.Е. Пищевая ценность икры рыб // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2013. Т.8. № 4. С. 12 - 20.

4. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р. Способ посола сушёной икры летучих рыб: пат. № 2478319 от 22.04.2011 г.

5. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р., Хамзина А.К. «Крабовый» паштет: пат. № 2495600 от 24.07.2012 г.

Работы, опубликованные в других изданиях

6. Ахмерова Е.А. Показатели качества и безопасности икры летучих рыб замороженной // Сборник научных трудов к 80-летию ВНИХИ. М., 2010. С. 261

7. Ахмерова Е.А. Об икре летучих рыб // Всеросс. научно-практическая конференция «Принципы пищевой комбинаторики - основа моделирования поликомпонентных пищевых продуктов»: труды. Углич,

2010. С.17.

8. Ахмерова Е.А. К вопросу о технологии икры летучих рыб // IV Всероссийская научно-практическая конференция: материалы. Магнитогорск, 2011. С.331

9. Ахмерова Е.А, Хамзина А.К. Биологическая ценность липидов икры некоторых видов рыб // VI Московский международный конгресс «Биотехнология: состояние и перспективы развития: материалы. Москва.

2011. С. 160-161.

10. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р. Биологическая ценность икры летучих рыб // XIII Всероссийский конгресс диетологов и нутрициологов с международным участием «Персонифицированная диетология: настоящее и будущее»: материалы. Москва, 2011. С. 9.

11. Ахмерова Е.А. Сравнительный анализ пищевой ценности икры пресноводных и морских рыб // Рыбная промышленность. 2012. № 1. С. 5054.

12. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р. Способ идентификации икры рыб // Ш-я Международная конференция: материалы. Астрахань, 2012. С. 12-13

13. Ахмерова Е.А., Курлапова Л.Д., Копыленко Л.Р. Рекомендации по первичной обработке полуфабриката икры летучих рыб // Международный научный форум «Пищевые инновации и биотехнологии»: материалы. Кемерово. 2013. С. 864-868.

и. Ахмерова Е.А., Копыленко Л.Р., Вафина Л.Х. Проблемы качества и безопасности икры летучих рыб // Международная конференция молодых ученых "Проблемы пищевой безопасности": сборник. Москва. 2013. С. 134-137.

Подписано в печать 13.11.2013 Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 1241

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

ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА И ОКЕАНОГРАФИИ»

(ФГУП «ВНИРО»)

На правах рукописи

04201450472

<У

АХМЕРОВА ЕЛЕНА АХАТОВНА

ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИКРЫ ЛЕТУЧИХ РЫБ СОЛЁНОЙ

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных

и рыбных продуктов и холодильных производств

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук

Копыленко Л.Р.

Москва-2013

29

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Источники получения икры рыб и объёмы её потребления в России 9

1.2 Физико-химические свойства икры-сырца морских и пресноводных

рыб 12

1.3 Способы изготовления икры рыб и методы её консервирования 19

1.4 Икра летучих рыб и ассортимент кулинарной продукции с использованием икры рыб

1.5 Заключение по обзору литературы 33

1.6 Цель и задачи исследований 35 ГЛАВА 2 МЕТОДОЛОГИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Методология исследований 36

2.2 Объекты исследований 38

2.3 Методы исследований 38

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ СУШЁНОЙ, СОЛЁНОЙ СУШЁНОЙ И СОЛЁНОЙ ЗАМОРОЖЕННОЙ ИКРЫ ЛЕТУЧИХ РЫБ. РАЗРАБОТКА НАУЧНО-ОБОСНОВАННЫХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ

3.1 Исследование показателей качества икры летучих рыб 44

3.1.1 Органолептические показатели 44

3.1.2 Структура поверхности оболочек икринок летучих рыб 45

3.1.3 Химический состав икры летучих рыб 48

3.1.4 Фракционный и аминокислотный состав белков икры летучих рыб 50

3.1.5 Фракционный и жирнокислотный состав липидов икры летучих

рыб 53

3.2 Исследование показателей безопасности 57 3.2.1 Микробиологические показатели сушёной, солёной сушёной и

солёной замороженной икры летучих рыб 58

3.2.2 Токсичные элементы и органические токсиканты в сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икре летучих рыб 62

3.3 Разработка метода идентификации икры летучих рыб 64

3.4 Разработка рекомендуемых допустимых уровней микробиологических показателей для сушёной икры летучих рыб 66 ГЛАВА 4 ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИКРЫ ЛЕТУЧИХ РЫБ СОЛЁНОЙ ИЗ СУШЁНОЙ, СОЛЁНОЙ СУШЕНОЙ И СОЛЁНОЙ ЗАМОРОЖЕННОЙ ИКРЫ

4.1 Обоснование выбора способа предварительной обработки сушёной и солёной замороженной икры летучих рыб 70

4.2 Обоснование рациональных режимов восстановления икры летучих

рыб 82

4.2.1 Разработка параметров восстановления сушёной икры после предварительной обработки. Математическое моделирование режима восстановления сушёной икры 83

4.2.2 Разработка параметров восстановления солёной сушёной икры. Математическое моделирование режима восстановления солёной сушёной икры 86

4.3 Предварительная обработка солёной замороженной икры летучих рыб. Математическое моделирование режима предварительной обработки солёной замороженной икры 89

4.4 Способ посола и окрашивания восстановленной икры летучих рыб 93

4.5 Химический состав икры летучих рыб 97

4.5.1 Аминокислотный состав белков 98

4.5.2 Жирнокислотный состав липидов 100

4.6 Обоснование сроков годности икры летучих рыб, изготовленной по разработанной технологии 101

4.6.1 Исследование микробиологических показателей икры

летучих рыб в процессе хранения 104

4.6.2 Органолептическая оценка икры летучих рыб в процессе

хранения 107

4.7 Описание технологической схемы изготовления икры летучих рыб 111

4.8 Практическая реализация результатов исследований.

4.9 Экономическая эффективность разработанной технологии 112 ВЫВОДЫ 113 ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНОЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ 116 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 117 Приложения (копии документов, титульные листы)

Приложение 1 - Метод идентификации икры летучих рыб 136

Приложение 2 - Рекомендации по допустимым уровням микробиологических показателей сушёной икры

Приложение 3 - Рекомендации по предварительной технологической обработке сушёной икры летучих рыб

Приложение 4 - Протоколы испытаний по обоснованию сроков годности икры летучих рыб

Приложение 5 - ТУ 9264-114-00472124-11 «Икра летучих рыб зернистая»

Приложение 6- Акт о выработке опытно-промышленных партий икры 165 Приложение 7 - ТУ 9264-070-00472124-13 «Икра летучих рыб солёная» 169 Приложение 8 - ТУ 9266-046-00472124-12 «Изделия кулинарные - суши и роллы»

Приложение 9 - Расчёт прогнозируемой экономической эффективности технологии производства икры летучих рыб

Приложение 10-патенты, приоритетная справка 184

144

152

158

163

172

177

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Одной из приоритетных задач рыбной отрасли является обеспечение безопасности и качества всех видов продуктов из водных биоресурсов. В связи с постоянно появляющимися новыми видами сырья и технологиями его переработки расширяется ассортимент пищевых продуктов. В последнее десятилетие в России широкое распространение получила восточная кухня, в частности японская, с использованием икры летучих рыб.

Потребление икры летучих рыб в России в среднем за месяц составляет около 100 тонн. Икра летучих рыб дороже икры мойвы, пинагора, минтая, других видов рыб и по стоимости сопоставима с икрой лососевой.

Летучие рыбы являются перспективным объектом промысла, мировые запасы которых по данным разных исследователей составляют от 1,5 до 4 млн. т [Беклемишев К.В., Пастернак Ф.А., 1960; Парин Н.В., 1962; Шунтов В.П., 1965; Саускан В.И., 1973; Максимов Ю.М., 1973; Моисеев П.А., 1978; Зуев Г.В., Никольский В.Н., 1980].

Культура питания стран Юго-Восточной Азии и местоположение предполагают использование для приготовления блюд свежих или охлажденных морепродуктов. Для экспорта же в силу удаленности от мест реализации и для снижения транспортных расходов сырьё подвергают обработке, в основном сушке. Так, икру летучих рыб, которая не является пробойной, - собирают с субстрата в выметанном виде, сушат с добавлением поваренной соли или без неё, либо солят и замораживают, затем упаковывают и реализуют. Сушёная и солёная сушёная икра летучих рыб - новый вид икорного сырья, который необходимо обработать: промыть, восстановить, посолить, окрасить и законсервировать.

Способы изготовления икры рыб представлены в публикациях Кизеветтера И.В., Лазаревского A.A., Леванидова И.П., Макаровой Т.Н., Масловой Г.В., Никитиной И.Н., Павельевой Л.Г., Совы В.В., Солнцевой A.B., Копыленко Л.Р., Рубцовой Т.Е., Стародубцевой Н.Б., Eiriksson Е., Hsu W.H., Passy, С. И др. На икру осетровую, лососевую, пробойную имеются межгосударственные стандарты и многочисленные технические условия.

Вопрос переработки сушёного икорного сырья не освещен в данных работах, нормативная документация на икру летучих рыб отсутствует.

Анализ маркировки продукции, представленной на отечественном рынке, показал, что икру летучих рыб солёную изготавливают по техническим условиям на икру пробойную.

До настоящего времени в нормативной документации отсутствуют регламентируемые микробиологические показатели на импортируемую сушёную и солёную сушёную икру летучих рыб. Отсутствует научно обоснованная технология изготовления и консервирования икры летучих рыб, техническая документация, обоснованные сроки годности готовой продукции.

Из-за отсутствия метода идентификации икры летучих рыб складывается благоприятная ситуация для фальсификации готовой продукции, позволяющая реализовывать недорогую икру мойвы под видом икры летучих рыб.

Разработка научно-обоснованной технологии икры из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры позволит обеспечить качество и безопасность готовой продукции, выпускаемой на территории России и сократить объёмы некачественной и фальсифицированной продукции.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА Научно обоснована технология икры летучих рыб солёной из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, обеспечивающая её безопасность и качество.

Установлено, что во фракционном составе белков икры летучих рыб превалируют высокомолекулярные (119 и 83,4 кДа) и среднемолекулярные (67 и 42 кДа) фракции белков, составляющие около 42 и 36% соответственно; белки икры сбалансированы по аминокислотному составу; самая низкая протеолитическая активность белков обнаружена при значениях рН 6, свойственных икре рыб; доля полиненасыщенных жирных кислот высокая и составляет 24% от суммы жирных кислот.

На основе анализа результатов экспертизы сушёной и солёной сушёной икры летучих рыб научно обоснованы допустимые уровни микробиологических показателей для внесения в Единые требования Таможенного Союза.

Разработан метод идентификации икры летучих рыб, позволяющий устанавливать принадлежность продукта к икре летучих рыб и выявлять факты фальсификации.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

На основании анализа обобщенных результатов комплексных исследований разработана технология изготовления и консервирования икры летучих рыб соленой из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры.

Разработана и утверждена техническая документация на производство икры летучих рыб и продукции на её основе:

ТУ 9264-114-00472124-11 «Икра летучих рыб зернистая. Технические условия» и Технологическая инструкция к ним;

- Технические условия ТУ 9266-046-00472124-12 "Изделия кулинарные -суши и роллы" и Технологическая инструкция к ним;

ТУ 9264-070-00472124-13 «Икра летучих рыб солёная. Технические условия» и Технологическая инструкция к ним.

Разработанная технология апробирована при выработке опытно-промышленных партий икры на предприятии ООО «СиаСтар»; выпуск кулинарных изделий с икрой летучих рыб осуществляется на предприятии ООО «Реноме» с 2012 г.

Новизна технических решений защищена двумя патентами РФ: № 2478319 от 22.04.2011 г. и № 2495600 от 24.07.2012 г.; на рассмотрении в ФИПСе находится заявка на изобретение № 2013122596 (033297) «Способ обработки сушёного полуфабриката икры летучих рыб», приоритетная справка получена 17.05.13 г.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Рекомендации по допустимым уровням микробиологических показателей сушёной и солёной сушёной икры летучих рыб для внесения в «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)».

2. Технология изготовления икры летучих рыб солёной, включающая рациональные режимы технологического процесса предварительной обработки сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры, восстановления

сушёной и солёной сушёной икры, посола, окрашивания и консервирования солёной икры летучих рыб, обеспечивающая высокий выход качественной и безопасной продукции.

3. Метод идентификации икры летучих рыб семейства ЕхосоеМае, основанный на морфологических признаках и физико-химических показателях, позволяющий выявлять факты фальсификации.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Источники получения икры рыб и объёмы её потребления в России

Икра рыб - продукт, потребляемый с античных времён: о вкусовых достоинствах и полезности икры рыб люди знали ещё до нашей эры. Икру осетровых использовали в пищу во многих странах: Древнем Египте, Древней Греции, Причерноморье и др. [Ранинская Ю. И., 1958; Бурцев И.А., 1972; Зонн И.С., 2005; Saffron I., 2006; Радакова Т.Н., 2009]. Азиатские народы сушили икру для длительного хранения, также как и народы Севера. Солёную сушёную спрессованную икру кефали - «ботарго» употребляют в Средиземноморье более 2500 лет [Аман М.Э. Б. и др., 1977, Зонн И.С., 2005; Подушка С.Б., 2008].

Как известно, икорная продукция различается по видовой принадлежности рыб, от которых получена икра; по способу переработки: ястычная, зернистая, пробойная, паюсная, икорные кремы и пасты; по способу консервирования: пастеризованная, стерилизованная, копчёная, вяленая, охлаждённая, замороженная.

Кроме натуральной икры на рынке широко представлена также искусственная икра, получаемая на основе белков рыб, альгинатов водорослей, казеината натрия, яичного желтка [Слонимский Л.Г., 1975; Шумигай A.B. и др., 1966; Kiyoaki К., Masanori J., 1992; Вайнерман Е.С. 1993; Лемаринье К.П.,1993; Радакова Т.Н., 2009]. Икринки изготавливают в основном размером 2-5мм и чаще всего окрашивают в цвета, присущие дорогой икре осетровых и лососевых рыб.

Сырьём для изготовления натуральной икорной продукции являются ястыки рыб III и IV стадии зрелости, а также овулировавшая икра осетровых и лососевых, получаемая прижизненным способом, либо икра летучих рыб, собираемая с водорослей [Wray Т., 1990; Ming-Ho Huang, 2011]. Для имитации икры осетровых видов рыб используют икру палтуса, пинагора, щуки, окрашивая её в чёрный цвет.

Наиболее деликатесным продуктом является икра осетровых и лососевых рыб. В конце 20 века варварское использование осетровых рыб привело к

катастрофическому снижению их численности и запрету на их вылов. Однако благодаря работам российских специалистов по товарному выращиванию осетровых и их гибридов стало возможным получать икорную продукцию от осетров, выращенных в условиях аквакультуры [Николюкин H.A., 1964; Садлаев К.А., Киппер, 1964 и др.; Бурцев И.А., 1969; 1972; 1979; 2000; Бурцев И.А., Николаев А.И., 1999; Мамонтов Ю.П., 2002; Чебанов М.С., 2004], Так, в 2011 году выращено 3 тыс. тонн товарных осетровых рыб, пищевой икры получено 14,5 тонн [«Фишкамчатка», 11.04.2012].

Основные природные запасы лососевых рыб сосредоточены в акватории морей, омывающих дальневосточные берега России, Китая, Японии, в реках Магаданской области, Хабаровского и Приморского краев. В небольших количествах рыбы лососевых видов обитают в Северо-Восточной Атлантике, в бассейне Каспия и в ряде других регионов. Ежегодные объёмы производства лососевой икры составляют 6-8 тысяч тонн [Копыленко JI.P. и др., 2011].

В связи с запретом на вылов осетровых рыб и дорогой ценой на икру рыб, выращиваемых в условиях аквакультуры, а также достаточно высокими ценами на икру лососевую актуальным является более широкое использование потребителями доступной по цене икры морских и пресноводных рыб: мойвы, минтая, пинагора, щуки, сазана, кефали, палтуса, сельди, трески, летучих рыб и других. Производят, экспортируют и импортируют икру рыб в охлажденном, замороженном, солёном, сладковато-солёном, в рассоле, сушёном виде.

По данным [Fishstat v.2.32 FAO, Rome, 2009] мировое производство икры рыб кроме осетровых и лососевых с 2005 по 2007 год увеличилось с 96 979 до 112 153 тонн, при этом экспорт увеличился с 62207 до 72474 тонн, а импорт - с 73 720 до 76 808 тонн.

Ассортимент икорной продукции в России с каждым годом расширяется. Из наиболее востребованных рыбных продуктов в 2010 году доля икорной продукции составила 18%, из которых 12% приходится на икру зернистую лососевых рыб и 6% - на продукцию из икры других видов рыб [Лим А.Н., 2011].

Производство и экспорт икры летучих рыб также возросли: с 1390 до 3001 тонн и с 1119 до 1586 тонн соответственно [Статистические сведения, 2010].

За последние годы популярными продуктами в России и других странах стала икра летучих рыб «Тобико» со вкусо-ароматическими добавками, используемая в японской кухне для приготовления суши, а также имитированная под неё икра мойвы и сельди [«Аргументы и факты» № 4, 2010].

Расчёты потребления икры летучих рыб в России в год представлены на рисунке 1.1

■ Европейская часть 1440 т

■ Уральский регион 360 т

■ Сибирь 200 т

Рисунок 1.1- Потребление икры летучих рыб в России по регионам в год

Икру летучих рыб заготавливают в экваториальных и субэкваториальных водах Мирового океана, собирая её в выметанном виде со специальных ловушек, транспортируемых к месту нерестилища [Беклемишев К.В., Пастернак Ф.А., 1960; Шунтов В.П., 1965; Парин Н.В., 1970; Саускан В.И., 1973; Максимов Ю.М., 1973; Зуев Г.В., Никольский В.Н., 1980; Wray Т., 1990; Ming-Ho Huang, 2011].

В Россию икру летучих рыб импортируют в основном из Китая, Индонезии, Японии, Перу в виде сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры.

Для России сушёная, солёная сушёная и солёная замороженная икра -новый вид икорного сырья, подлежащий соответствующей обработке (восстановлению), окраске, смешиванию со вкусо-ароматическими добавками для придания внешнего вида, консистенции, вкуса, свойственного готовому продукту.

Техническая документация на икру летучих рыб из сушёной, солёной сушёной и солёной замороженной икры в России до настоящего времени отсутствовала.

1.2 Физико-химические свойства икры-сырца морских и пресноводных рыб

Икра рыб развивается в половых органах самок - яичниках (ястыках) [Лазаревский A.A., 1931, 1932; Куликов А.Н., 1952; Ранинская Ю.И., 1958; Кизеветтер И.В., 1958; Виноградова З.М., 1958; Зайцев В.П. и др., 1965; Смирнов А.И. и др., 1975; Kaitaranta J.M. et al., 1980; Малкольм Л., 1976; Дроздова и др., 1992].

Размеры ястыков рыб зависят от вида рыбы, степени зрелости, а также от индивидуальных особенностей рыб. У крупных рыб относительная масса ястыков с развитой икрой обычно больше, чем у мелких рыб того же вида.

У большинства рыб, кроме лососёвых, осенью масса ястыков значительно меньше, чем весной, что зависит от степени развития икры и времени нереста.

Как видно из таблицы 1.1, масса зрелых ястыков (в стадии IV и IV-V) у самок осетровых рыб составляет в среднем около 20 % массы целой рыбы, у самок тихоокеанских лососей - 10-11%, но може