автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Обоснование использования клем в технологии консервов на примере анадары и спизулы

кандидата технических наук
Гришин, Александр Сергеевич
город
Владивосток
год
2005
специальность ВАК РФ
05.18.07
Автореферат по технологии продовольственных продуктов на тему «Обоснование использования клем в технологии консервов на примере анадары и спизулы»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование использования клем в технологии консервов на примере анадары и спизулы"

На правах рукописи

ГРИШИН АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КЛЕМ В ТЕХНОЛОГИИ КОНСЕРВОВ НА ПРИМЕРЕ АНАДАРЫ И СПИЗУЛЫ

Специальности: 05.18.07 - биотехнология ппшевых продуктов

(биотехнология гидробионтов) 05.18.04 - технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владивосток-2005

Работа выполнена в лаборатории технологии и химии процессов консервировали Федерального государственного унитарного предприятия «Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохо!яйс1 венный центр» (ФГУП «ТИНРО-Центр»)

Научные руководители: доктор биоло1 ических наук, профессор

Шульгина Лидия Васильевна,

кандидат технических наук, ст. н. с. Давлетпшла Татьяна Андреевна

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Ярочкин Альберт Павлович,

доктор биолог ических наук, профессор Каленик Татьяна Кузьминична

Ведущая организация: Дальневосточный гос> дарственный

технический рыбохозяйственный университет (Дальрыбвтуз)

Защита диссертации состоится «11» мая 2005 г в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 307 012 01 при Тихоокеанском научно-исследовательском рыбохозяйственном центре по атресу 690950, г Владивосток, ГСП, пер Шевченко, 4. Факс (4232) 300-751

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке 1 ихоокеанского научно-исследовательского рыбохо5яйственного центра

Авюреферат разослан « о » апреля_2005 г.

Учёный секретарь диссертационного

Совета, кандидат биологических на> к ((!' О С Темных

ша. тош

З.Ш

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время мировой объём добычи зарывающихся двустворчатых моллюсков (Clams) составляет более 1,8 млн т (Lovatelli, 2002) Согласно торговой классификации клемы или «жесткие» ракушки включают более 14 представителей двустворчатых моллюсков, в -ом числе анадару и спизулу, промысел и переработка которых на пищевые цели ведется на Дальнем Востоке России (Multilingual dictionary of fish and fish products, 2001; islam, 2003) Перспективными объектами промысла могут являться так же мерценария, мактра и другие виды двустворчатых моллюсков (Атлас двустворчатых моллюсков ..., 2000).

Клемы характери зуются специфическими органолептическими свойствами и химическим составом, содержат редкие биологически активные вещества, в частности гистидинсодержащие дипептиды, что обусловливает их как объекты для получения деликатесной продукции с функциональной направленностью (Dam et al . 1994, Аюшин и др , 1997, 1999; Modem encyclopedia of fish, 1999; Зюзьгина, Купина, 2001, 2002, Кисетев и др . 2002;)

Жесткая резиноподобная консистенция мяса клем обусловлена высоким содержанием белков соединительной ткани, что создает трудности при их це-рерабо1ке ( Tanikawa, Doha, 1965, Таникава, 1975, Зюзьгина, 2004).

В этой связи исследования по изысканию способов переработки, обеспечивающих размягчение консистенции мяса клем, созданию технологии продуктов длительного срока хранения - консервов, в том числе функциональной направленности, претставляют интерес для науки и производства, позволяют ел ределить пути рационального использования новых видов морского сырья

Цель исследований: обосновать использование клем («жестких» моллюсков) в технологии консервов на основе изучения структурно-механических показателей мяса, специфического состава и свойств белков мышечной ткани анадары и спизулы

Задачи исследований:

- исследовать факторы, обусловливающие жесткую консистенцию мышечной ткани зарывающихся двустворчаты2ЦШ2ЛДюрков;

j »*OC. национальная! | БИБЛИОТЕКА I

- изучить динамику изменения структурно-механических характеристик и фракционного состава белков мышечной ткани анадары и спизулы при технологической обработке,

- изыскать способы обработки мяса клем, обеспечивающие ослабление жесткости структуры и размягчение консистенции,

- изучить микробиологические показатели анадары и спизулы для обоснования отдельных этапов технологии консервов, их качества и безопасности;

- установить влияние различных способов обработки на пищевую и биологическую ценность анадары и спизулы при изготовлении консервов;

- разработать рецептуры и частные технологии консервов из анадары и спизулы, в том числе натуральных, с добавлением масла, растительною и рыбного сырья;

- разработать и научно обосновать режимы стерилизации консервов из анадары и спизулы, обеспечивающие промышленную стерильность и качество продуктов;

- изучить пищевую и биологическую ценность консервов из анадары и спизулы и эффективность их технологий.

Научная новизна. Научно обоснован и экспериментально доказан единый методологический подход к использованию клем в технологии стерилизованной продукции, включающий способы снижения жесткости структуры мышечной ткани объектов и размягчения ее консистенции.

Впервые идентифицировано и установлено наличие в мышечной ткани анадары и спизулы высокомолекулярного белка коннектина, отвечающего за жесткость, прочность, эластичность и упругость их мяса.

Установлена корреляционная взаимосвязь и динамика изменений структурно-механических характеристик мяса, фракционною состава соединительно-тканных белков и консистенции мышечной ткани моллюсков при термообработке.

Разработаны и обоснованы технологические приемы, обеспечивающие ослабление жесткости структуры тканей,клем и размягчение их консистенции

Обоснованы рецептуры консервов из анадары и спизулы с добавлением сырья морского и растительного происхождения, обеспечивающие высокое качество и пищевую ценность готового продукта.

Установлено, что разработанные консервы из клем могут являться источниками необходимых для человека макро- и микронутриентов (питательных и минеральных веществ, витаминов, БАВ), что характеризует их функциональную направленность

Практическая значимость. Разработаны способы подготовки мяса клем, обеспечивающие мягкую консистенцию мяса моллюсков в готовых продуктах.

Научно обоснованы и разработаны режимы стерилизации консервов из двустворчатых моллюсков, гарантирующих промышленную стерильность, безопасность и стабильность в процессе хранения.

Разработаны рецептуры и технологии консервов из анадары и спизулы (натуральные, по типу «пловов», «паштетов», «салатов», «ассорти» и в соусе, с добавлением масла), определена их экономическая эффективность.

Разработано и утверждено 6 нормативных документов на производство консервов из анадары и спизулы.

Консервы из анадары и спизулы были представлены на дегустационных совещаниях в Центре подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина, получили высокую оценку качества и рекомендованы как продукты для бортового меню участников космических полетов и экспедиций посещения Образцы консервов «Плов из двустворчатых моллюсков «Восточный», «Паштет из мяса двустворчатых моллюсков и рыбы» на выставке - дегустации «Рыбные ресурсы - 2004» (г. Москва) отмечены медалью в номинации «Инновации в рыбной отрасли».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены и доложены на Всероссийской Интернет-конференции молодых ученых «XXI век перспективы развития рыбохозяйственной науки» (Владивосток, 2002), Первой Международной конференции «Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки» (Москва, 2002), Международной научной конференции «Теория и практика производства продуктов питания Технология. Техника Качество» (Владивосток, 2002), Всероссийской конференции молодых ученых «Комплексные исследования и переработка морских и пресноводных гидробионтов» (Владиво-

сток, 2003), IV Международной научно-практической конференции «Производство рыбных продуктов' Проблемы, новые технологии, качество» (Калининград, 2003), Международной конференции «Рациональное природопользование и управление морскими биоресурсами: Экосистемный подход» (Владивосток,

2003), Всероссийской Интернет-конференции молодых ученых «Актуальные проблемы изучения и использования водных биоресурсов» (Владивосюк,

2004), Международной конференции молодых ученых «От фундаментальной науки к новым |ехнолотиям. Химия и биотехнология биолотически активных веществ, пищевых продуктов и добавок Эколотически безопасные технологии» (Тверь, 2004), Конференции «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 г» (Москва, 2004), П Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в 21 веке» (Владивосток, 2004)

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Прочностные и упруго-эластичные свойства мышечной ткани клем обусловлены специфичностью состава и свойств фибриллярных белков в гом числе наличием высокомолекулярного белка коннектина.

2. Процесс стерилизации анадары и спизулы приводит к разрушению структуры коннектина и гидролизу коллагена, что обеспечивает ослабление жесткости их тканей и размягчение консистенции

3 Физико-химические и технологические свойства мяса анадары и спизулы при обработке обусловливают единый подход в технологии консервов из клем различного ассортимента.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 1 5 научных работ

Структура и объём работы. Диссертация включает введение, обзор литературы. экспериментальную часть, выводы, список литературы, содержащий 201 наименование, в том числе 48 иностранных источников. Работа изложена на 208 страницах, содержит 41 таблицу, 27 рисунков и 29 приложений

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность доктору биологических наук, профессору Л В. Шульгиной, кандидату технических наук Г А Давлетшиной и кандидату химических наук С.В Леванькову за оказанную помощь при выполнении данной работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы, определены цель исследований и задачи для ее достижения, показаны научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Обзор литературы. Рассмотрены биологические и технохимические особенности анадары и спизулы (клем). Литературные данные свидетельствуют о схожести моллюсков по многим биологическим характеристикам, районам промысла, среде и условиям обитания, способам добычи, развитию в искусственных условиях, возможной контаминации патогенными бактериями и микроскопическими грибами. В тканях анадары и спизулы содержатся редкие термостабильные биологически активные вещества таурин, карнозин Высокое содержание в тканях моллюсков соединительно-тканных белков создает трудности при их переработке. Анализ данных литературы позволил определить направления исследований.

Глава 2. Объекты и методы исследований. В соответствии с целью и задачами диссертационной работы объектами исследований служили анадара и спиз^ла сырец, охлажденные и мороженые, полуфабрикаты мороженые и консервы из моллюсков, а также вспомогательные материалы, которые соответствовали действующим НД.

Общая схема исследований приведена на рис. 1.

Отбор проб для анализа проводили сшндартными методами в соответствии с ГОСТ 7631 -85 Исследования химического состава объектов, в том числе массовой доли воды, поваренной соли, общего количества минеральных веществ (зола), азотисшх веществ (N„6l„), небелкового азога (N„5), азота летучих оснований (NI0), рН, обшей кислотности проводили согласно ГОСТ 7636-85, ГОСТ 27082-89, содержания у1леводов - антроновым методом (Крылова, Ляс-ковская. 1965) Определение макро- и микроэлементов проводили с использованием атомно-адсорбционною фотометра «Nippon Jarall Asi» модель АА-855, селена - флюоримегрическим методом (МУК 4 1.033-95) на анализаторе «Флюорат 02-ЗМ», фосфора - колориметрическим методом (ГОСТ 26657-97) на спеп рофотометре «UV-160]»(Shimadai).

Фракционирование белков мяса моллюсков проводили по методу Маруя-мы (Maruyama et al , 1977), молекулярные веса определяли методом гель фильтрации на колонках ХК 16/60 с фазой Sephacryl-400 и колонках ХК 16/60 с фазой Sepharosc CL-6B, сигналы регистрировали на детекторе UVM -1 (Amersham Brosciense (Швеция). Состав белковых фракций и молекулярные веса их субъединиц определяли методом диск-ДСН-электрофореза (Weber, Osborn, 1969). АТФашую активность (ЕС 3.6 1 3) определяли методом Като (Kato N. et al, 1977; Scki N , Narita N , 1980), суперпреципитацию актомиозинов спектро-фотометрии

Содержание белков определяли денситометрически на хроматосканере LKB 2400 GelScan XL (LKB), спектры возбуждения и эмиссии регистрировали на флюориметре Shimadzu 5000 (Shimadzu, Япония). Активность мышечных ферментов определяли методами Скоупса (Scopes, 1971) и Росалки (Rosalkt S.M., 1967).

Стр>кгурно-мехапические характеристики мяса моллюсков определяли с исполыованием реотографа Rhcolograph Sol-535 (Toyo Scki Ltd) и реометра Fudoh Rheo Meter (R'ieotech Co , LTD)

Определение содержания липидов проводили по методу Блайя и Дайера (Bligh. Dyer. 1959), состава жирных кислот - по значениям индексов удержания Ковача (ECL) (Christie, 1998) с использованием хроматографа «Shimadzu GC-14B» (Япония).

Определение витаминов А и Е - ВЭЖХ (Рыбин, Саяпина, 1999), витаминов группы В (В|, В2) - в соответствии с рекомендациями Н.К. Журавской (1985) на спектрофлюорофотометре «Shimadzu RF-540» (Япония), витамина РР - на спектрофотоколориметре «ЛОМО СФ-26» (Филлипович и др., 1975), витамина С - методом прямого титрования 0,001н раствором 2,6-дихлорфенол-индофенола (Филлипович и др.. 1975).

Общий аминокислотный состав белков объектов определяли на аминокислотном анали!аторе «Hitachi L-8800» (Япония) после кислотного гидролиза ткани (Практикум по биохимии, 1989), содержание таурина спектрофогометрическим методом (Charles, Parker, 1980).

Микробиологические исследования клем и консервов из них проводили согласно «Инструкции по санитарно-микробиологическому контролю производства пищевой поодукции и! рыбы и морских беспозвоночных» (1991), ГОСТ 10444 15-94, 30518-97, 30519-97, 29185-91, 10444.12.-88, 10444.2-94,

28566-90, 30726-2001, 26668-85, 26669-85, 26670-91. 10444.1-84, 30425-97, Сан-ПиН 2.3 2 1078-01 Определение термоустойчивое™ спор С sporogenes - 25, значения нормативного (FH) и фактического стерилизующего эффектов консервов из моллюсков проводили согласно "Инструкции по разработке режимов стерилизации консервов из рыбы и морепродуктов" (1996) Теплофизи-ческие характеристики консервов определяли на приборах CTF-9004 (ELLAB) и Fvac-IV (Япония) Лабораторную проверку режимов стерилизации проводили методом искусственного заражения спорами С sporogenes - 25

Биологическую оценку пищевых продуктов проводили с испотьзованием реснитчатой инфуюрии Tetrcihymena pyriformis в соответствии с "Методическими рекомендациями для использования экспресс-метода биологической оценки продуктов и кормов» (1990). Органолептическую оценку качества консервов проводили, используя пятибальную шкалу согласно Т М Сафроновой (Сафронова, 1998).

При обработке полученных данных применяли методы статистической и графоаналитической обработки (Урбах, 1962; Кенуй, 1979; Саут Уипик, 1990). Достоверность данных достигалась планированием количества экспериментов, необходимых и достаточных для достижения достоверности результатов (Р = 0,85-0,90), при доверительном интервале А = ±5 %. Для графического изображения динамики различных показателей применяли программные пакеты «Microsoft Exsel» - 2000, «Harvard ChartXL 2.0», «Statistica 6.0».

Глава 3. Характеристика анадары и спизулы как сырья для производства консервов. Для проведения исследований были использованы все пише-гые ткани (нота, мантия и мускул-замыкатель) анадары и спизулы промысловых уловов зал Петра Великого

Исследования технологических свойств мяса моллюсков показали, что в процессе бланширования и варки различной продолжительности (до 4 час) мясо уплотняется, консистенция становится жесткой и упругой, что значительно отличает их от других объектов с высоким содержанием соединительной ткани, например кукумарии японской (С туцкая, 1975) В этой связи проведены иссте-дования структурно-механических характеристик и фракционного состава бет-ков мышечной ткани моллюсков, обусловливающих их технологические свойства Было установлено, что моллюски отличаются исходными значениями

прочностных характеристик- спизула характеризуется меньшими значениями показателей прочности, разрушающих напряжения и деформации, чем анадара (рис. 2) Вместе с тем, закономерность изменения прочностных характеристик у них подобна' бланширование и варка - приводят к резкому повышению значений, а стерилизация - к снижению, что подтверждается органолептической оценкой консис генции мяса (при бланшировании и варке - плотная и упругая, а после стерилизации - мягкая).

Методом измерения релаксации при нагрузках, превышающих разрушающее напряжение, установлено (рис. 3), что упруго-эластичные свойства, также хараюеризующие жесткость объекта, у спизулы значительно выше, чем у ана-дары. Вместе с тем, динамика изменения упруго-эластичных свойств мяса моллюсков при термообработке коррелирует с таковой прочностных показателей. Следовательно, жесткость мяса исследуемых моллюсков обусловлена различными свойствами у анадары - прочностными, у спизулы - упруго-эластичными.

Рис 2 Реологические характеристики мяса моллюсков: I - сырое, 2 -бланшированное, 3 - вареное, 4 - стерилизованное (Р < 0,10)

Исследования фракционного состава белков мышечной ткани показали, что у анадары фракция саркоплазматических белков составляет (24,7 ± 0,6) %, миофибриллярных (36,3 J 1,1)% и белков соединительной ткани (39,0 ±¡,5) %, у спизулы - (25,3 + 0,5) %: (49.4 гЬ 1 6) % К" " -

Установлено, что специфическая окраска анадары обусловлена наличием во фракции саркоплазматических белков миоьпобина (18 кДа) в количестве (6,8 ± 0,2) % от суммы саркоплазматических белков.

12 3 4

■ анадара □ спизула

Рис. 3 Время 50 %-ной релаксации мяса моллюсков при нагрузке 1000 г: 1 - сырое, 2 - бланшированное, 3 - вареное, 4 - стерилизованное (Р < 0,10)

Особенностью фракционного состава саркоплазматических белков исследуемых видов моллюсков является высокое содержание цитохрома (12 к Да), у анадары - (4,4 ± 0,1) %, у спизулы - (6,3 ± 0,2) %. Наличие гликогена у анадары (до 4,5 %) и спизулы (до 8,0 %) обусловливает значительное присутствие основных ферментов ресинтеза АТФ. у анадары количество альдола!ы составляет (19,6 ± 0,4) %, глицеральдегидфосфагдегидр01еназы - (12,2 ± 0,3) %, фос-фокиназы - (6,0 ± 0,1) %, у спизулы - (9,0 ± 0,2) %, (8,0 ± 0,1) %, (17,0+ 0,3;%, соответственно.

Выявленные особенности миофибриллярных белков анадары и спизулы. заключающиеся в свойствах миозина, актомиозина и тропомиозина, характеризуют их ткань как мышцы смешанного (фазного и тонического) (ипа, что свойственно другим видам двустворчатых моллюсков (Подгорная и др , 19^6) Соотношение миозин/актин у анадары (1.78) выше, чем у спизулы (1.29), что предопределяет более высокие значения прочностных свойств анадары (рис 2) и обусловливает необходимость применения специальных приемов при обработке мяса моллюсков, например механическое измельчение.

Основными белками соединительной ткани моллюсков являются коллаген и коннектин, содержание которых от суммы фибриллярных белков в анада-ре составляет (30,2 + 0,9) % и (19,0 -1 0,8) %, в спизуле - (19,1 1 0,8) % и (10,5 ±

О 5) % соответственно На рис. 4а показано, чю коллаген представлен набором фрагменюв с различной злектрофорежческой подвижностью, коннекшн - ду-гыетным (титин) и одиночным (небулин) фрагментами (рис. 4а, б).

I 2 3

а б в

Рис. 4. Белки соединительной ткани мяса моллюсков- а) диск-ДСН-элекфофорез в 10%-ном полиакриламидном геле' 1 - коннектин, полученный при обработке раствором мочевины, 2 - коннектин, полученный при обработке раснюром щелочи, 3 колтаген, б) диск-ДСН-электрофорез в 2 %-ном полиакриламидном геле; в) хроматограмма

Обозначение: Con - коннектин, Col - коллаген, а-С - а-коннектин, (3-С Р-коннектин, Ne - небулин; стрелками указано положение маркеров. 2000 - голубой декстран (2000 кДа), 480 - апоферритин (480 кДа).

Гигин состоит из а-коннектина и (3-коннектина. Соотношение колла-ген/коннектин (в %) у анадары составляет 60/40, у спизулы - 65/35. Соотношение (в %) субъединиц коннектина (титин.небулин) у анадары составляет 84:16, у спизулы 85:15.

При пониженных и повышенных температурах обработки мяса клем происходит переход а-коннектина в Р-коннектин, который является более стабильной формой коннектина (Maruyama et al., 1977). В процессе тепловой обработки мяса клем происходит закономерное уменьшение доли белков соединительной ткани от первоначальною содержания При варке в течение 2 час снижение белков соединительной ткани анадары составляет (12,3 н 0,8) %, спизулы -(14,2 i 0,9) % , при стериштции в течение 40 мчи мри ' ' " '

(20,2 + 1,4) % и (26,7 ± 1,5) %. соответственно После стерилизации мяса клем изменяется соотношение коллаген/коннектин (в %)■ у анадары - 40/60, у спизу-лы - 35/65.

Анадара Спизула

вареное 7% 2%

93% 98%

стерилизованное

■ титин ■ небулин

Рис. 5. Изменение соотношения субъединиц коннектина в мясе анадары при тепловой обработке (Р < 0,10)

В процессе стерилизации содержание коллагена уменьшается за счет термогидролиза на (25,0 ± 4,1) % от первоначального содержания Соотношение (в %) субъединиц коннектина (титин'небулин) изменяется в зависимости от температурно-временных параметров тепловой обработки мяса моллюсков (рис. 5) Снижение количества небулина (от общего содержания коннектина) в тканях анадары до (7,0 ± 0,15) % и спизулы - до (2,3 ± 0,05) % при стерилизации указывает на его разрушение в результате термодеструкции.

Результаты проведенных микробиологических исследований моллюсков показали, что их ткани контаминированы сульфитредуцирующими клостри-диями и микроскопическими грибами. В мышечной ткани анадары массой 0,1 г клостридии были обнаружены в 75 % исследованных проб, спизулы - в 58 % Содержание микроскопических грибов в моллюсках составляю' у анадары -(2,47 ± 0,5)х 102 кл/г, у спизулы - (1,86 ±0,6) хЮ2 кл/г. Установлено, что в процессе отсадки (в морской воде (обсемененность не более 100 клеток/мл) при температуре воды не выше (16 -ь 2) °С в течение 48 ч) численность микроорганизмов закономерно снижается: у анадары на (68,0 ± 2,8) %, у спизулы - на

(87,3 -1 3,5) % Таким образом, при использовании клем для производства консервов было рекомендовано проводить кондиционирование (отсадку).

Процесс бланширования (1 мин в кипящей воде) мяса моллюсков снижает выход полуфабриката у анадары с (26,9 ± 1,6) % до (19,5 ± 2,0) %, у спизулы -с (13,0 ± 0,7) % до (9,5 ± 0,5) %, содержание витамина В, - на (28,1 ± 0,5) %; В, - на (18.5 ± 0,4) %, С - (7,5 ± 0,5) %; РР - на (6,4 ± 0,2) %; количество некоторых аминокислот на 8,2 14,3 %, от первоначального содержания.

В процессе холодильного хранения мяса моллюсков отмечено снижение пищевой ценности, степень которой пропорционально продолжительности хранения Замораживание и последующее хранение в течение 6 мес разделанного мяса при температуре минус 18 °С снижает количество углеводов на (21,0 ± I,7) %, относительную биологическую ценность (ОБЦ) мяса анадары на (19,9±2.2) %, спизулы - (32,8 ± 3,9) %. Результаты комплексных исследований (органолептических, физико-химических, биологических) показали, что срок холодильного хранения мяса клем в разделанном виде при производстве консервов должен быть ограничен 6 мес хранения ввиду снижения пищевой ценности и ухудшения показателей качества готовых продуктов.

ГЛАВА 4. Разработка технолсмии консервов из клем Разработка технологии консервов из анадары и спизулы различных ассортиментов осуществлялась с учетом выявленных специфических органолептических, структурно-механических характеристик мяса и свойств фибриллярных белков мышечной ткани. Натуральные консервы из спизулы имели более высокие вкусоаромати-ческие показатели, чем из анадары, мясо характеризовалось приятным розовым цветом и сладким моллюсковым вкусом. В натуральных консервах из анадары отмечено образование мутного темно-коричневого бульона, отсутствие ярко выраженного моллюскового вкуса и сладости.

Высокими потребительскими свойствами характеризовались консервы «Анадара б тактированная с добавлением ароматизированного масла» Технология заключалась в предварительном бланшировании (в створках в течение 5 мин при температуре 98 - 100 °С текучим острым паром или мяса в течение 1 мин при 100 °С - для исключения отстоя) и добавлении масла, ароматизированного коптильным препаратом «Жидкий дым плюс».

Для повышения пищевой ценности и снижения себестоимости консервов из моллюсков разработана техноло!ия многокомпонентных продуктов (по типу «пловов», «паштетов», «ассорти», «салаюв» и в соусах), в которой предусмотрено измельчение небланшированного мяса клем и внесение в рецептуру дополнительных компонентов растительного и морского происхождения.

Разработанные консервы из клем включали следующие компоненты по типу «паштетов» - мясо моллюсков (не менее 50%), филе рыбы, лук, морковь, растительное масло, крахмал и вкусоароматические добавки, по типу «пловов» -мясо моллюсков (не менее 45%), рис, лук, морковь, вкусоароматические добавки, растительное масло или томатный соус, по типу «салатов» - мясо моллюсков (не менее 40%), морскую капусту, лук, морковь, томатный соус, соль; по типу «ассорти» - мясо моллюсков (не менее 45%), филе рыбы, морскую капусту, лук, морковь, томатный соус, соль; консервы из мяса клем в морковно-абрикосовом соусе - мясо моллюсков (не менее 55%) и морковно-абрикосовый соус.

Предварительное измельчение мяса моллюсков на небольшие кусочки различной формы способствовало механическому разрушению структуры тканей и размягчению консистенции мяса в готовом продукт без увеличения продолжительности стерилизации

При разработке технологии консервов «Плов из двустворчатых моллюсков «Восточный» бланширование риса проводили в кипящем растительном масле, что позволило получить после стерилизации продукт с легко отделяемыми друг о. друга компонентами консервов Для получения консервов «Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы» в качестве дополнительного компонента использовали филе рыбы, что позволило сбалансировать продукт по химическим показателям качества и повысить ею пищевую и биологическую ценность.

В рецептуру консервов «Ассорти из анадары, рыбы с морской капустой» и «Салат из анадары, морской капусты и овощей» введена морская капуста в количестве 10 % и 35 %, соответственно, что способствовало обогащению продуктов комплексом макро- и микроэлементов, альгиновых кислот и расширению ассортимента стерилизованной продукции с использованием этого вида морских водорослей, широко распространенного на тихоокеанском побережье Дальнего Востока России.

Тенденции распространения европейского (содержание соуса до 60 % от содержимого банки) и восточного стиля (кисло-сладкого вкуса продукта) в питании населения нашей страны явились основой для разработки консервов «Анадара в морковно-абрикосовом соусе». Использование нетрадиционного соуса, обладающего оригинальными вкусом и ароматом, способствует повышению пищевой ценности стерилизованной и конкурентоспособной продукции

Научное обоснование режимов стерилизации разработанных видов консервов из клем в банках № 22 проводили с учетом выявленных особенностей состава белков, органолептических показателей качества, установленных показателей термоусгойчивости спор С. 5рого§епеБ-25 и значений требуемой летальности (Р,). Режимы стерилизации консервов представлены в табл 1.

Таблица 1

Режимы стерилизации консервов из клем _

Наименование консервов F,„ усл. мин Формула стерилизации усл. мин

Спизула натуральная 5,5 5-15-40-20 „ 10 ,,5ог 0,18 МПа 7,0

Анадара бланшированная с добавлением ароматизированного масла 5,9 5-15-45-20 0 20 МПа 120 С 14,7

Плов из двустворчатых моллюсков «Восточный» 6,2 5-15-50-20 „ ,„.„ ----0,18 МПа 115 С 8,3

Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы 5,5 5-15- 55-20 о 18МПа 115 С 8,3

Салат из анадары, морской капусты и овощей 5,5 5-15-50-20 ,„ .... --- 0,18 МПа 115 С 7,4

Ассорти из анадары, рыбы с морской капустой 5,5 5- 15-50 20 п |0 .(П -:-0,18 МПа 115 С 7,6

Анадара в морковно-абрикосовом соусе 5,3 5-15 45-20 о18МПа 115 (Г 6.9

В консервах «Анадара бланшированная с добавлением ароматизированного маета» размягчение мяса достигается при превышение Р„ в более чем 2 раза

Результаты проведенных исследований явились основой для разработки схемы технологического процесса изготовления консервов из клем, которая представлена на рис. 7

Рис. 7. Технологическая схема консервов из клем

ГЛАВА 5. Оценка качества консервов и? клем и экономическая эф-фекгивносчь разработанных технологий. Оценка качества разработанных консервов включала изучение органолептических показателей, общего химического состава, энергетическую и биологическую ценность, безопасность.

Стерилизованные продукты характеризовались приемлемым внешним видом, приятными вкусом и запахом Консервы по типу «пловов» и «паштетов» из анадары отличались мясным привкусом, из спизулы - сладким моллюсковым (рис. 8)

Рис 8 Профилограмма вкуса консервов «Плов из двустворчатых моллюсков (клем) «Восточный»

Данные по химическому составу консервов из анадары и спизулы (табл. 2), показывают, что разработанные продукты из мяса клем характеризуются высокой пищевой ценностью.

Наибольшее когичество витамина В1 содержат консервы «Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы» и «Салат из анадары, морской капусты и овощей», витамина В2 - в консервах «Ассорти и$ анадары, рыбы с морской капустой» и «Анадара в морковно-абрикосовом соусе», витамина С - в консервах ^ «Анадара в морковнэ-абрикосовом соусе». Консервы «Плов из двустворчатых

моплюсков «Восточтый», «Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы» и «Анадара бланшированная с добавлением ароматизированного масла» содержат максимальное количество витамина Е, консервы «Анадара в морковно-абрикосовом соусе» -аир- каротина.

В консервах из анадары и спизулы содержится комплекс макро- и микро-)лемечтов, состав и количество которых находится в зависимости от исходных компоненюв, входящих в рецептуру смеси

моллюсковый

Таблица

Химический состав консервов из двустворчатых моллюсков (Р ь 0,10)

Наименование

11ока)атель Cniu>jia натуральная \надара бланшированная с юоавлени-еч ароматизированного часта Плов из двустворчатых моллюсков «Восточный» Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы С ал л и! ана- дары, морской капусты и овощей Ассорги И! анадары, рыбы с морской кап\стой Анатара в морковно-абрикосовом со\ се

Вода, "о Ьслок, % Лшшды, "о У| чеводы, °о Мин в-ва, °о Энер ценность, ккал 74,0 12.5 0.3 6.9 1.3 80,5 68,5 19,9 6.1 3.3 2.2 148 62,5 6,1 10,5 19,9 1,0 198,5 65,0 13,3 11,5 8,7 1.5 191,5 78,1 4.7 4.4 1 1,3 1.5 103,5 76 0 12,5 4,9 4,9 1.7 113,5 73.3 10,0 2,4 13.2 1,0 1 14,5

Витамины, мг 100 г В; С 1 а и (5 - каротин 0,054 3,17 0,084 2.06 2.58 0,053 2,63 4.44 0.089 0,07 1,92 3,20 0,091 0.14 3,51 0,86 0,096 0,21 3,50 1,12 0,061 0,26 5,73 0,81 0,137

Макро- п микроэлементы, N11. 100 г Калий Натрий Кальций Магний Железо Цинк Медь Фосфор 130.1 130,8 5.9 11,9 2,3 0,5 0,05 42.2 1215,5 89,1 28,7 31.0 4,8 1,0 0,14 62,3 492,8 262.8 51.3 62.4 5,0 2,6 0,13 26,7 668,6 1087,7 >3.4 122,7 15.5 2.1 0.74 36,4 1071,4 500,0 200.0 171,4 9.9 5.8 0.23 56,5 981,5 461,9 124.7 132.8 8,7 4 6 0,23 39,4 748,5 349,3 69,8 84,8 7,6 4,4 0,19 51,2

I поли-ЖК. % от I ЖК - 60.5 62,3 61,4 64,0 52,8 64,0

I аурим, мг/100 г 75 118 166 250 100 108 110

ОБ11, % 82,1 81,0 85,0 97,1 94,5 87,8 93,0

Жирнокислотный состав консервов из мяса клем представлен, в основном, жирными кислотами растительного масла и рыбы, используемых при изготовлении консервов.

Консервы из моллюсков характеризовались высоким содержанием таури-на. В зависимости от ассортимента в 100 г продукта его количество составлял от 18,7 до 62,5 % от адекватного уровня потребления таурина в сутки (400 мг), соыасно «Рекомендуемым уровням потребления пищевых и биологически ак-, тивных веществ» (2004).

Результаты био тестирования разработанных ассортиментов консервов из моллюсков с использованием реснитчатой инфузории Те1гакутепа руп/огтм показали, что многокомпонентные консервы характеризуются высокой ОБЦ Обогащение мяса моллюсков белками морского и растительного происхождения и другими компонентами способствало повышению биологической ценности продуктов. Наиболее высокий показатель ОБЦ отмечен в консервах «Паштет из двустворчатых моллюсков и рыбы» (97,1 %)

Консервы из клем могут являться источниками макро- и микронутриен-тов, так как количество их в некоторых видах консервов составляет более 5 % от необходимого количества потребления в сутки («Рекомендуемые уровни , 2004). что определяет их функциональную направленность.

Разработанные виды консервов из моллюсков по показателям безопасности отвечают требованиям СанПиН 2 3 2 1078-01 (токсичные элементы, радионуклиды, микробиологические показатели).

Экономический эффект от внедрения в производство технологии консервов И1 зарывающихся двустворчатых моллюсков составляет в натуральном выражении 76 туб товарной продукции в юл, в стоимостном - 14283.425 тыс р>6. при этом прибыль составит 2385,2 тыс руб. отпускная цена консервов за 1 тубу - от 174,2 тыс руб до 250,85 тыс руб.

22

ВЫВОДЫ

1 Изучение состава и функциональных свойств белков мышечной ткани анадары и спизулы позволило научно обосновать использование клем в технологии консервов.

2 Установлено, что белки соединительной ткани клем содержа г высокомолекулярный (более 3000 кДа) белок коннектин, один из основных факторов, определяющих жесткость мяса моллюсков Содержание коннектина в мышечной ткани анадары составляет 19,0 + 0.8 %, спизуле - 10,5 1- 0,5 % от суммы фибриллярных белков.

3 Консистенция мяса клем зависит от его структурно-механических свойств и функциональных свойств фибриллярных белков мышечной ткани. Анадара характеризуется высокими прочностными характеристиками, а спизу-ла высокими упруго-эластичными.

4. Установлено, что в процессе тепловой обработки (бланширование, варка. стерилизация) клем тинамика изменения структурно-механических хараюе-ристик, фракционного состава белков соединительной ткани и соотношения субъединиц коннектина подобна. Стерилизация приводит к уменьшению количества коллагена и снижению доли небулина в коннектине, что влечет к ослаблению жесткости мяса клем.

5 Обоснованы и введены в технологию консервов из клем предварительные способы подготовки полуфабрикатов: для снижения потерь выхода мяса и повышения пищевой ценности исключен процесс бланширования; для ослабления жесткости и размягчения консис!енции без увеличения продолжительности собственно стерилизации - механическое измельчение мяса моллюсков.

6. Разработаны технологии новых видов консервов из анадары и спизулы (натуральные, с добавлением ароматизированно! о масла, по типу «пловов», «паштетов», «ассорти», «салатов» и в морковно-абрикосовом соусе) Разработаны и научно обоснованы режимы стерилизации, отвечающие требованиям

промышленной стерильности и обеспечивающие высокое качество готового продукта

7 Показано, что консервы из клем, обогащенные рыбным белком и растительными компонентами, обладают высокой пищевой ценностью. Значение ОБЦ многокомпонентных консервов на 2,9 - 15 % выше, чем натуральных. Консервы являются источником таурина, так как содержание его в 100 г продукта составляет от 18,7 до 62, 5 % от адекватного уровня потребления (400 мт) этого вещества в сутки.

8 Разработана и утверждена нормативная документация (ТУ и ТИ) на производство консервов из анадары и спизулы. Произведенные расчеты подтверждают экономическую целесообразность выпуска консервов разработанного ассортимента.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях: 1 Гришин A.C. Дальневосточные двустворчатые моллюски - перспективные объекты для консервного производства // Материалы Всероссийской Интернет-конференции молодых ученых «XXI век - перспективы развития рыбохозяйственной науки». - Владивосток: ТИНРО-Центр, 2002,- С. 133-136

2 Гришин А С. Новый вид консервов «Анадара бланшированная в ароматизированном масле > // Труды Международной научной конференции «Теория и практика производства продуктов питания Технология Техника Качество»

Владивосток: Дальрыбвтуз, 2002 - С 5-6.

3 Давлетшина Т.А , Гришин А С , Долбнина Н.В , Шмакова С.И. Разработка технологии деликатесных консервов «Анадара бланшированная с добавлением ароматизированного масла» // Материалы IV Международной научно-практической конференции «Производство рыбных продуктов: Проблемы, новые технологии, качество» - Калининград: АтлантНИРО, 2003. - С. 130-132.

4 Гришин A.C.. Долбнина Н В., Давлетшина Т А., Шульгина Л В. Техно-лот ия деликатесных консервов «Анадара бланшированная с добавлением ароматизированного масла»//Известия ТИНРО -2003.-Т 133.-С. 333-337.

5 Гришин A.C. Новый вид консервов «Спизула натуральная» // Материалы Всероссийской Интернет-конференции молодых ученых «Актуальные проблемы изучения и использования водных биоресурсов». - Владивосток: ТИНРО-Центр, 2004,- С. 220 - 224.

6 Лаженцева Л Ю , Гришин A.C. Термоустойчивость спор микроорганизмов в консервах «Плов из мяса анадары «Восточный» Ч Материалы Всероссийской Интернет-конференции молодых ученых «Актуальные проблемы изуче-

24

ния и использования водных биоресур< 2004 - С. 224 - 226.

7 Гришин А.С Особенности фр тканных белков мышечной ткани анадарь не^-конференции молодых ученых «Акт зонания водных биоресурсов». - Владив 203.

8. Струппуль H Э., Гришин A.C. Со компонентных консервах из клем // N. конференции молодых ученых «Актуальные проблемы изучения и использова- т

ния водных биоресурсов». - Владивосток: ТИНРО-Центр, 2004 - С. 236 - 239

9 Гришин A.C., Давлетшина Т.А. Технология нового вида консервов «Спизула натуральная» // Рыбная промышленность. - 2004. - №1 - С 20-21.

10 Гришин А С , Лаженцева JI Ю. Новые виды консервов из двустворчатых моллюсков (клем) // Материалы Международной конференции молодых ученых «От фундаментальной науки - к новым технологиям. Химия и биотех-нотогия биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок. Экологически безопасные технологии». - Тверь: ТГТУ, 2004. - С. 29 - 30

11 Гришин. A.C., Давлетшина ТА., Шульгина Л В., Шмакова С.И., Аю-шин Н.Б , Загородная Г.И. Оценка качества многокомпонентных консервов из двустворчатых моллюсков (клем) // Хранение и переработка сельхозсырья,-2004.-№ 10.-С. 48-50.

12 Давлетшина Т А Гришин А С , Шульгина Л В Новый вид консервов «Плов из двустворчатых моллюсков (клем) «Восточный» // Сборник материалов 11 Международного симпозиума «Пищевые биотехнологии проблемы и перспективы в XXI веке» - Владивосток: ТГЭУ, 2004. - С. 133

13. Лаженцева ЛЮ, Гришин A.C. Очищение от микроорганизмов двустворчатых моллюсков, используемых в технологии продуктов // Сборник ма- i сериалов 11 Международного симпозиума «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке». - Владивосток: ТГЭУ, 2004. - С. 154 - 155.

14. Гришин А С , Давлетшина Т.А., Леваньков C.B., Шульгина Л.В Фракционный состав белков мышечной ткани анадары и его изменения при термообработке // Известия ТИНРО - 2004.-Т. 138. -С. 368 -380.

15 Лаженцева Л Ю., Шульгина Л.В., 1 ришин А С., Загородная 1 .И., Явнов С В Микробиологическая оценка анадары (Anudara bmughíom) залива Петра Великого // Известия ТИНРО - 2004. -Т. 138. - С. 389 - 396.

Подписано в печать 05 04 2005 г Формат 60x90/16 Уч -изд л Тираж 100 3aKa¡ N« 9 1 ипография ТИНРО-Ценipa

6 646

PH Б Русский фонд

2006-4 3824

Фсдсратьное юсу дарствен нос унитарное претприятие « Тихоокеанский научно-исс 1еловатетьский рыбохозяйс! венный центр» (ФГУГГ «I ИНРО-Центр») Владивосток, пер Шевченко, 4