автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Обоснование принципов регулирования свойств белоксодержащих систем путем их кальцинирования
Автореферат диссертации по теме "Обоснование принципов регулирования свойств белоксодержащих систем путем их кальцинирования"
Московский государственный университет прикладной биотехнологии
На правах рукописи
Веселова Ольга Валерьевна
ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ СВОЙСТВ БЕЛОКСОДЕРЖАЩИХ СИСТЕМ ПУТЕМ ИХ КАЛЬЦИНИРОВАНИЯ
Специальность 05.18.07 -биотехнология пищевых продуктов (перерабатывающие отрасли АПК)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
Москва 2004
Работа выполнена на кафедре «Химия пищи и биотехнология» Московского государственного университета прикладной биотехнологии (МГУПБ).
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор А.И. Жаринов
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В.Д. Косой
доктор технических наук, профессор Л.С. Кудряшов
Ведущее предприятие: Всероссийский государственный научно-исследовательский
институт мясной промьшшенности им. В.М. Горбатова
Защита диссертации состоится 27 ДЕКАБРЯ 2004 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.149.01 при Московском государственном университете прикладной биотехнологии по адресу: 109316, Москва, ул. Талалихина, д. 33, Конференц-зал. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПБ.
Автореферат разослан 26 НОЯБРЯ 2004 г.
Учёный секретарь диссертационного совета Д 212.149.01, к.т.н., проф.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы Формирование качественных характеристик пищевых продуктов сопряжено с реализацией определенных функционально-технологических свойств базовых ингредиентов рецептуры и, в первую очередь, белков как основных структурообразователей пищевых систем. При этом процесс их межмолекулярного взаимодействия существенно изменяется под действием различных физико-химических факторов, что оказывает непосредственное влияние на свойства готовой продукции.
Учитывая, что многие структурообразователи (изолированные мышечные белки, фибриноген, казеин и др.) активно проявляют выраженную ионотропную зависимость, значение ионов Са4* в стабилизации структурных матриц мясопродуктов явно недооценивается. При этом литературные данные свидетельствуют о наличии во многих ингредиентах рецептур (мясное сырье, молочная сыворотка, обезжиренное молоко, мясо механической дообвалки, субпродукты, коллагенсодержащее сырье, вода, поваренная соль и др.) весьма значительных количеств кальция (60-1200 мг%), как в связанном, так и в ионизированном состоянии, что позволяет рассматривать некоторые из них в качестве доноров Са**. Исходя из этого, варьирование концентрации Са++ в системе безусловно будет приводить к непредсказуемым изменениям качественных характеристик готовой продукции.
Вторым важным аспектом использования кальция является вопрос его дефицита в питании современного человека, в связи с чем направление, связанное с созданием ассортимента изделий лечебно-профилактического назначения, обогащенных легкоусвояемыми формами кальция, является одним из самых актуальных. В то время как уровни количественного содержания кальция в рационах питания в настоящее время уже обоснованы и определены медико-биологическими требованиями, проблемы технологического характера до сих пор остаются не изученными. При этом имеющиеся публикации, посвященные изучению влияния Са+> на процессы мышечного сокращения, глубину и характер автолиза, а также на физико-химические свойства мышечных белков и пищевых гидроколлоидов, часто носят фрагментарный и противоречивый характер, что во многом обусловлено отсутствием как базы данных, так и доступных методов, позволяющих всесторонне оценивать кинетику гелеобразования гидроколлоидов.
Изучение механизма ионотропного структурирования и изменения свойств ингредиентов пищевых систем в зависимости ог количественного содержания ионов кальция создает предпосылки как для направленного пргупирпяаниа свойств мясных систем и модификации
ей готовой
БИБЛИОТЕКА СПс ОЭ
Дегу.
14л е
продукции, так и для разработки лечебно-профилактических продуктов, о чем свидетельствует опыт получения самоструктурирующихся комплексных систем на основе плазмы крови путем ее рекальцинирования за счет природной Са-донорской функции (Рогов И.А., Липатов Н.Н., Кудряиюв Л.С., Жаринов А.И., Макарова Л.Б., Нелепое Ю.Н., Жердева М.Ю., Takahashi К., Sugita H., Ye A., Singh
H., Schmidt G.R. и др.).
Цель и задачи исследования
Целью настоящей диссертационной работы являлось изучение и обоснование возможности регулирования кинетики процессов гелеобразования и свойств белоксодержащих систем при их кальцинировании, осуществляемое с учетом использования биотехнологического потенциала сырья и ингредиентов или путем дополнительного кальцинирования.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
I. Для расширения базы данных, характеризующей Са**-донорскую функцию компонентов рецептур мясопродуктов, оценить уровень содержания общего и ионизированного кальция в группе сырья животного происхождения, провести мониторинг состава поваренной соли и технологической воды;
2. Оценить возможность использования гемокоагулографического метода для изучения кинетики процесса гелеобразования группы гидроколлоидов, наиболее широко используемых в технологии мясопродуктов;
3. Изучить влияние ионов кальция на процессы структурирования модельных систем на основе белковых препаратов растительного (соевые) и животного (коллагенсодержащее сырье и плазма крови) происхождения и на свойства получаемых гелей;
4. Исследовать характер изменения структурно-механических (вязкость, деформация, модуль сдвига, пластичность и ПНС), физико-химических (ВСС, рН, Aw) и технологических (выход) показателей мясной системы в зависимости от концентрации ионов кальция;
5. .Установить динамику содержания общего и ионизированного кальция и их
соотношений в мясных системах при варьировании концентрации CaCI2;
6. Изучить влияние ионов «кальция на состояние миофибриллярных и саркоплазматических белков мышечной ткани;
7. На основании полученных результатов сформулировать научно-практические рекомендации по получению белоксодержащих систем с заданными свойствами путем регулирования концентрации С а.
Научная новизна Установлена зависимость содержания общего и ионизированного кальция в биологическом сырье от его состояния, рН и термообработки.
Обоснована возможность применения гемокоагулографического метода для описания кинетики структурообразования гидроколлоидов: СБП и каррагинанов. Предложены параметры проведения исследований на приборе ГКГМ1-03, обеспечивающие получение достоверных эластограмм, специфичных для изучаемых объектов.
На основании результатов гемокоагулографических исследований выявлены диапазоны [Са**], вызывающие ингибирование процесса гелеобразования у пяти видов белковых препаратов растительного и животного происхождения.
В результате изучения динамики основных физико-химических и технологических показателей модельных мясных систем и электрофоретических исследований саркоплазматических и миофибриллярных белков установлен факт агрегационных изменений белков на уровне всех молекулярных фракций в присутствии 90-100 ммоль Са, сопровождающийся снижением уровня влагосодержания, величины ВСС, выхода, увеличением прочности, ПНС и Aw.
Ионометрическими исследованиями установлено, что при концентрации CaCfe 0-60 ммоль большая часть Са-ион в исходных и термообработанных системах находится в связанном с белками состоянии.
Практическая значимость Результаты экспериментального определения содержания общего и ионизированного кальция в некоторых компонентах рецептур использованы для расширения банка данных по макроэлементному составу сырья и ингредиентов, необходимого для осуществления компьютерного проектирования рецептур самоструктурирующихся мясных систем и мясопродуктов, обогащенных кальцием.
Предложенный гемокоагулографический метод оценки кинетики гелеобразования пищевых гидроколлоидов рекомендован Учебно-методическим объединением по образованию в области технологии сырья и продуктов животного происхождения для использования при обучении студентов специальностей 271500. 070100, 072000 и 270900; издан в качестве методических указаний и используется в учебном процессе в МГУПБ и Сев-КавГТУ с 2003 г.
Данные, характеризующие влияние ионов кальция на свойства белоксодержащих систем, будут использованы с целью регулирования качественных характеристик и уровня выходов мясопродуктов, обогащенных
кальцием, а также для утверждения дополнительных требований, предъявляемых к поваренной соли и воде, используемых для производства мясных продуктов.
Апробация работы Результаты диссертационной работы были представлены на: Международной научной конференции «Химическое образование и развитие общества», М., 2000; 4-й Международной научно-практической конференции «Пища, экология, человек», М., 2001; Международном симпозиуме «Федеральные и региональные аспекты государственной политики в области здорового питания», Кузбасс, 2002; Международной научной конференции «Живые системы и биологическая безопасность населения», М., 2002; 5-й Международной научно-практической конференции «Пища. Экология. Человек», М., 2003; Международной научной конференции «Системные технологии продовольственного сырья и пищевых продуктов», М., 2003.
Публикации По результатам проведенных исследований опубликовано 10
работ.
Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, (0 глав экспериментальной части, выводов, списка использованнои литературы и приложений. Работа содержит страниц, ^^"таблиц и ^рисунков. Библиография включает наименовании.
Список сокращений, используемых в работе
ГКГМ - гемокоагулографический метод
ГКГ - гемокоагулограф
ЭГ - эластограмма
БП - белковый препарат
СБИ - соевый белковый изолят
ПНС - предельное напряжение сдвига ВСС - водосвязывающая способность ККГ - критическая концентрация гелеобразования ПААГ- полиакриламидный гель
СМС - структурно-механические свойства Аиг - активность воды
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цель и основные задачи работы.
В обзоре литературы рассмотрена роль кальция как регулятора биологических процессов в клетке. Проведен анализ современных представлений о взаимодействии Са** с клеточными белками, его влияния на структуру и функциональные свойства белков. Рассмотрены основные группы мышечных белков с позиции их кальциевой зависимости. Обсуждены данные о роли кальция в процессах мышечного сокращения и автолитических изменений мяса. Изложены
современные представления о механизмах ионотропного структурообразования белков и полисахаридов. Приведен анализ данных, характеризующих макроэлементный состав основного сырья и вспомогательных материалов и потенциальное значение кальцийсодержащих ингредиентов в регуляции свойств мясопродуктов.
На основании анализа литературных данных сформулированы цель и задачи исследования.
В главе «Организация экспериментальных исследований» представлены схема проведения эксперимента (рис. 1), методы и характеристики объектов исследования. Основными объектами являлись: соевые белковые изоляты: Супро 500Е, Супро 595, Супро ЕХЗЗ производства компании PTI (США); препарат на основе белков плазмы крови - Типро 600 производства фирмы «АМРС Inc» (США); изолят соединительнотканных белков — Типро 601 производства фирмы «INTERMIX Sp. zoo» (Польша); препарат к-каррагинана производства фирмы «Marcel Carrageenan» (Филиппины); модельные мясные системы, приготовленные на основе охлажденного и размороженного мяса (L dorsi). При экспериментальном определении количества общего и ионизированного кальция в работе использовали сырье животного происхождения (мышечную ткань: говядины в/с и 1 с, курицы (белую и красную), речной (толстолобика) и морской (горбуши) рыбы, мясо механической дообвалки) и технологические ингредиенты: образцы поваренной соли и воды, отобранные с мясоперерабатывающих предприятий РФ.
Экспериментальные исследования по разработке метода ГКГМ, изучение функциональных свойств белковых препаратов и характеристик мясных систем проводили в МГУ прикладной биотехнологии на кафедре «Химия пищи и биотехнология», определение концентрации общего и ионизированного кальция — на кафедре «Неорганическая и аналитическая химия» под руководством к.х.н., доц. А. В Стефанова.
Изучение фракционного состава мышечных белков методом электрофоретического разделения в ПААГ проводили в лаборатории молекулярной биологии ГНУВНИИ физиологии, биохимии и питания с/х животных.
Оценку характеристик объектов исследования проводили путем определения содержания: влаги (1 ), белка (2), жира (3), золы (4), общей жесткости (5), хлорида натрия (6), сульфат-иона (7): определение величины рН (8) по общепринятым методикам; содержание общего (9) и ионизированного (10) кальция — кальций-ионселективным методом; содержание ионов магния (11), калия (12), натрия (13) методом пламенной атомно - адсорбционной
Анализ литературных данных
Адаптация гемокоагулографического
метода для изучения кинетики гелеобразования пищевых гидроколлоидов
Оценка Са-донорской функции основных компонентов рецептур
1,5,6,7,8,9,10,11.12,13,26
Выбор диапазона концентраций СаС12
0-160 ммоль
Объекты: -БП: Супро 500Е Супро 595 Супро ЕхЗЗ Типро 600 Типро 601 - к-каррэгинан
Аналитико-экспериментальное обоснование:
условий пробоподготовки и проведения исследования показателей кинетики гелеобразования и достоверности метода
- температура -концентрация препарата - объем пробы - период измерения - Amin - Ld -Am ах -Q.E -An -T,t
16,17,18,19,21 16,17,18.19,20,26
Изучение влияния [Са++] на:
кинетику гелеобразования гидроколлоидов и свойства гелей физико-химические и технологические свойства мясных систем состояние мышечных белков:
- растительного происхождения - животного происхождения говядина в/с: - охлажденная - размороженная - миофибриллярные -саркоппазматические
8,14,15,16,17, 25,26 1,2,3,4,8,9,10,14,16,17,22.23,25,26 2,8.24
Научно-практические рекомендации
Рис. 1 — Схема проведения эксперимента.
спектрометрии. При изучении свойств модельных систем определяли: водосвязывающую (14), водоудерживающую (15) способность и пластичность (16) - методом прессования; предельное напряжение сдвига (17) на пенетрометре ПМДП-1; критическую концентрацию гелеобразования (18) - методом, разработанным в МГУПБ; параметры гелеобразования (19) на ГКГМ1-03 по оригинальной методике; кинематическую вязкость (20) с помощью капиллярного вискозиметра; количество синеретической жидкости (21); активность воды (22) криоскопическим методом; деформацию сдвига (23) на приборе Николаева; фракционный состав мышечных белков методом электрофоретического разделения в полиакриламидном геле (ПААГ) (24), выход (25).
Экспериментальные данные с кратностью опытов п>4 обрабатывали методами математической статистики (26).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Оценка Са-донорской функции некоторых компонентов рецептур мясопродуктов
Анализ литературных данных показал, что некоторые виды сырья и ингредиентов, используемые в колбасном производстве, могут обладать выраженной Са-донорской функцией и при определенных условиях эффективно инициировать процессы структурирования мясных систем. В связи с чем на первом этапе работы было экспериментально определено содержание общего и ионизированного кальция в компонентах рецептур.
Результаты исследований показали (табл. 1), что содержание общего кальция в различных компонентах рецептур мясопродуктов колеблется в широких пределах - причем его концентрация может достигать 390 мг/100 г (« 30 ммоль). При этом доля ионизированного кальция в биологическом сырье не имеет прямой корреляции с общим его количеством и зависит от вида сырья (наиболее высокое содержание Са+ обнаружено в говядине высшего сорта и белом курином мясе), его состояния и физико-химических факторов (температура, рН).
Установлено, что содержание ионизированного Са++ в размороженном сырье (говядина в/с) значительно превышает его концентрацию в охлажденном мясе, что, по всей видимости, обусловлено частичной денатурацией белка в процессе замораживания/размораживания, сопровождающейся изменением заряда молекулы и нарушением связей с ионами Са++ (табл. 2). Термообработка (до 1=72±2°0 в центре) снижает содержание общего кальция вследствие частичного перехода его в мясной бульон. При этом количество Са++ в мясном фарше, подвергнутом термообработке, меняется в зависимости от состояния сырья и условий среды.
Таблица -1 Содержание общего и ионизированного кальция в различных компонентах рецептур мясопродуктов (п=4, У<12)
Объекты исследования рН Содержание:
общего кальция, мг/100 г [Са"], мМ
опыт литературные данные опыт
Говядина в/с охлажденная Говядина в/с размороженная 5,62 5,65 13,5 11,0 9-11 2,9x10"2 15,4x10"2
Говядина 1 с размороженная 6,12 10,5 8-9 0,8x10'2
Белое мясо куриное 6,02 42,4 16-20 4,0x10"2
Красное мясо куриное 5,61 19,4 8-10 0.4x10"2
Мясная масса механической дообвалки 7,24 29,7 29 5,0x10"2
Речная рыба (толстолобик) 7,38 29,8 40 0,4x10"2
Морская рыба (горбуша) 5,97 53,4 48 1,1 хЮ"2
Вода технологическая 5,33-7,70 3,4-8,8 аю -
Соль поваренная пищевая 6,02-7,25 20,0-390,0 30-500 -
Показано, что содержание Са в биологических объектах во многом зависит от уровня рН: при смещении значений рН среды в кислую сторону концентрация кальций-ион в системе снижается вне зависимости от вида сырья. При этом наибольшие изменения в варьировании Са" наблюдались в фаршах, приготовленных на основе мышечной ткани говядины и курицы (рис. 2).
Таблица - 2 Влияние состояния сырья и термообработки на уровень содержания общего и ионизированного кальция в говядине в/с (п=4, У<12)
Содержание в сырье
Говядина: нативном: после термообработки:
кальций [Са"]. кальций общий. [Са"],
общий, мг мМ мг мМ
охлажденная 13,5±1 2,6-2,9x10"2 11,7±1 8,4-8,7x10'2
размороженная 11,0±1 15,3-15,5х10"2 10,1±1 5,0-5,4x10'2
Анализ результатов исследований и систематизация литературных данных, характеризующих возможность структурирования мясопродуктов при варьировании концентрации Са, позволили прийти к заключению о том, что с научно-практических позиций наибольший интерес представляет диапазон [Са**] в системе в интервале 10-160 ммоль. С учетом границ установленных концентраций осуществляли дальнейшие исследования, направленные на изучение процессов структурирования и свойств белоксодержащих систем при варьировании [Са"].
7,2 6,2 5,5
значения рН
Рис. 2 Влияние уровня рН на содержание Са" в мышечной ткани:1 - говядины; 2 - курицы (белые мышцы); 3 - курицы (фасные мышцы); 4 - ММО; 5 -топстолобика;6 - горбуши.
Аналитико-экспериментальное обоснование возможности применения ГКГ метода для изучения кинетики гелеобразования гидроколлоидов
При изучении влияния концентрации кальция на процессы гелеобразования БП, которые не являются моносистемами и весьма специфичны по механизму структурирования, возникла необходимость в разработке метода, позволяющего объективно оценивать кинетику их гелеобразования, фазовые переходы и специфику СМ характеристик. В результате аналитического обзора нами было высказано предположение о возможности использования для этой цели ГМГ метода, применяемого в клинической диагностике для изучения параметров свертываемости крови, при условии усовершенствования как методики, так и технических средств.
В результате модельных опытов были сформулированы требования к модернизации прибора и измерительного диапазона регистрирующего устройства, экспериментально установлены и обоснованы следующие базовые параметры измерения на ГКГ:
1) диапазон концентраций для белоксодержащих препаратов - 4,5-12 % (в зависимости от вида препарата), для каррагинанов -1-2 %;
2) объем исследуемой пробы для микрокюветы - (0,24±0,01) мл;
3) температурные режимы ^ = (22 - 37 - 50)±1°С);
4) эффективная ширина записи, регистрируемая самописцем - 160 мм, скорость движения носителя 240 мм/час;
5) значение коэффициента Н при расчете эластичности и модуля упругости -200.
Показано, что использование рекомендуемых параметров позволяет получать устойчивые эластограммы, специфичные для данных объектов (рис. 3), с уровнем относительной погрешности при установке конечного значения
и
амплитуды эластограммы не выше ±2,5%. Динамика эластограмм хорошо коррелировала со значениями кинематической вязкости, определяемыми с помощью капиллярного вискозиметра.
А
Б
Ат
Рис. 3 Типичные эластограммы структурирующихся систем на основе:
В
а) плазмы крови (фибриногена);
б) белкового препарата (СБИ);
в) к-каррашнана.
т
Принимая во внимание различия в кинетике структурирования фибрина (ферментативно-химический процесс) и пищевых гидроколлоидов (коллоидно-химический), было предложено при расшифровке эластограмм белковых препаратов и каррагинанов использовать следующие показатели:
к - время начала образования сгустка (мин); Ат - максимальная амплитуда (мм); А„ - зона фазового перехода каррагинанов от состояния структурированной жидкости к гель-форме (мм); Т - общее время процесса структурирования (мин); 1« - угловая константа, отражающая динамику процесса гелеобразования; I, время формирования структурной матрицы (мин); Е - эластичность гельной системы;
О - модуль упругости, отражающий качество сгустка-сетки (Н/м2).
Таким образом, в результате аналитико-экспериментальных исследований была показана принципиальная возможность использования модифицированного ГКГМ для оценки кинетики гелеобразования и определения некоторых CMC систем, содержащих пищевые гидроколлоиды. На следующем этапе работы была проведена корректировка метода с учетом специфики характера гелеобразования, как белоксодержащих препаратов, так и каррагинанов.
г - время реакции (мин);
Ащ1п - минимальная амплитуда (мм);
Особенности использования методики при изучении кинетики
гелеобразования систем на основе белковых препаратов
Согласно теоретическим представлениям, структурирование белковых препаратов происходит в несколько последовательных стадий, характеризующихся монотонным возрастанием вязкости и упругости системы, повышением ее устойчивости к деформации. При этом в образовании пространственного каркаса геля участвуют силы Ван-дер-Ваапьса и водородные связи, которые могут разрушиться при механическом воздействии возвратно-поворотных движений кюветы. Принимая во внимание эти особенности, было предложено при изучении гелеобразования БП фиксировать изменение вязкости системы с интервалом 10 минут, необходимых для восстановления связей. На следующем этапе были определены рациональные параметры измерения (концентрации препаратов, температура и период измерения) характеристик структурирования группы БП как растительного, так и животного происхождения, существенно различающихся по составу и свойствам. Диапазон концентраций выбирали, ориентируясь как на уровень, обеспечивающий устойчивое гелеобразование, так и на минимальную концентрацию (ККГ) (установленную экспериментально). Сопоставление данных ГКГ исследований с результатами определения CMC (табл.3) полученных гелей показало, что в зависимости от концентрации препарата изменяются скорость гелеобразования и свойства гелей: снижение концентрации белка в системе уменьшает упругость и эластичность Таблица - 3 Зависимость скорости процесса структурирования белковых
препаратов от их концентрации (t=22±1°C)
Объект Концентрация препарата, % т<±0,8 Amin, мм m<±1,0 Am, мм m<±1,0 т, мин Е т<±2,5 Q, кН/м2 m<i2,5 пне, кПа т £2,5
Cyrtpo 500Е Контроль 16,7 74 127 75 614,28 369,40 298,00
ККГ 11,7 32 86 45 470,37 282,86 103,57
Супро 595 Контроль 16,7 35 114 55 814,29 496,99 137,24
ККГ 11.6 10 38 45 61,29 36,86 66,20
СупроЕХЗ 3 Контроль 15,4 64 136 65 377,77 227,18 279,94
ККГ 10.3 14 73 55 270,37 162,59 69,63
Типро 600 Контроль 14,3 7 48 85 92,31 55,51 745,44
ККГ 11.2 1 41 45 69,49 41,79 451,21
Тилро 601 Контроль 5,4 15 84 45 525,00 315,71 76,51
ККГ 4,4 7 37 35 58,73 35,32 17,53
тельного сгустка при сокращении времени гелеобразования в среднем с 45-75 до 35-55 мин. Среди изучаемых объектов лучшими прочностными характеристиками, как при значениях ККГ, так и при концентрациях, рекомендуемых фирмой-изготовителем, отличались препараты Супро 500Е и Супро ЕХЗЗ, среди препаратов, полученных на основе животных белков - препарат Типро 600.
Проведенная сравнительная оценка влияния температуры (22±1, 37±1°С) и периода измерения свидетельствует о схожей динамике процесса, причем, как и следовало ожидать, при t=37 °C структурирование идет более интенсивно, что характеризуется увеличением Снижение концентрации белка в системе до уровня ККГ ускоряло процесс структурирования.
Таким образом, на основании результатов исследования были обоснованы и предложены следующие параметры и условия для определения кинетики гелеобразования конфетных белоксодержащих препаратов ГКГ методом:
- оптимальные концентрации для СБИ типа Супро 500Е - 12%, Супро 595 -12%, Супро ЕХЗЗ -10,5%, для препаратов животного происхождения типа Типро 600 -11,5%, Типро 601-4,5%;
- наиболее рациональный период измерения - каждые 10 мин. в течение 60 мин. при температуре (37±1)°С.
Реализация гемокоагулографического метода при изучении кинетики гелеобразования систем на основе каррагинанов
При осуществлении адаптации ГКГ метода для оценки процессов структурообразования каррагинанов оптимизацию параметров измерения осуществляли исходя из теоретических представлений о том, что процесс гелеобразования каррагинанов происходит после окончания высокотемпературной обработки (при 70-85 °С) в диапазоне t=45-35°C. С учетом этого обстоятельства, для проведения исследований использовали горячий раствор (70±2°С) к-каррагинана, гелеобразование которого фиксировали при последовательном снижении температуры в термостате прибора 50-37-22°С При отработке параметров измерения и оценке чувствительности метода изучали влияние концентрации каррагинана, наличия ионов металлов и продолжительности хранения полученных гелей на интенсивность гелеобразования.
Сопоставление результатов ЭГ с данными, характеризующими CMC, полученными по классическим методикам измерения, показало, что характер изменения эластичности и упругости гельных систем коррелирует со значениями ПНС гелей (рис. 4) Одновременно с помощью ГМГМ было установлено, что увеличение концентрации препарата (до 2%), а также внесение в систему ионов К* и Са*+
увеличивает интенсивность гелеобразования, которая выражается в увеличении Аллах, угловой константы La и сокращении периода гелеобразования - Т.
Рис. 4. Влияние продолжительности хранения и [KCIJ на CMC гелей к-каррагинана. Значения модуля упругостиА - исходные гели,2 - хранение 24 ч; 3 - хранение 72 ч. Значения ПНС: а - исходные гели; б - хранение 24 ч; с - хранение 72 ч.
При этом ионы кальция способствуют образованию более прочных гелей с минимальным значением синерезиса, что согласуется с данными, характеризующими их CMC; в процессе хранения полученная динамика сохраняется.
Таким образом, разрешающая способность прибора позволяет с достоверной точностью фиксировать изменения в процессах структурирования каррагинанов как при варьировании концентрации и периода выдержки полученных гелей, так и при ионотропном структурировании в зависимости от концентрации и вида ионов металлов.
Анализ и обсуждение полученных результатов свидетельствуют о том, что ГКГ метод после соответствующей модернизации может быть использован для определения кинетики гелеобразования гидроколлоидов растительного и животного происхождения и для изучения упруго-эластичных свойств гелей при варьировании ионов Са в системе. Учитывая это, данный метод был использован в последующих исследованиях.
Изучение влияния концентрации кальция на кинетику гелеобразования и свойства гелей коммерческих белковых препаратов
С применением модифицированного ГКГМ был проведен цикл исследований по изучению влияния ионов Са** на процессы структурообразования БП. В качестве объектов исследования использовали препараты растительного (СБИ) и животного (на основе плазмы крови и коллагенсодержащего сырья) происхождения, различающиеся по составу и
свойствам. СаС12 вводили в виде растворов на стадии гидратации препаратов в концентрациях, обеспечивающих содержание Са** в системе 10-160 ммоль.
Результаты исследований свидетельствуют о том, что различные типы БП неадекватно реагируют на изменения концентрации Са** в системе (рис. 5). Введение Са** в концентрации 10 ммоль вызывает повышение упруго-эластичных свойств СБИ Супро ЕХЗЗ, которое сопровождается образованием стекловидных гелей. В диапазонах содержания Са** 70-100 ммоль для препарата Супро 500Е, 30-70 ммоль для Супро ЕХЗЗ и 10-70 ммоль для Супро 595 наблюдается зона резкого ухудшения упруго-эластичных свойств гелей вплоть до расслоения системы. Дальнейшее увеличение концентрации ионов кальция приводит к агрегации белковых частиц, образованию крупйнчатой структуры, что сопровождается повышением прочностных характеристик систем. Параллельное изучение CMC гелей показало, что в целом введение Са+* в системы на основе СБИ вызывает снижение показателей ВУС и пластичности при увеличении ПНС.
Сравнение значений эластичности и модуля упругости белковых препаратов типов Супро 500Е и Супро 595 показало существенные отличия в их свойствах, при одинаковых концентрациях белка в системе. При этом отмечена схожесть свойств СБИ Супро 500Е и Супро ЕХЗЗ, что, очевидно, объясняется подобной технологией их получения. Анализ эластограмм модельных систем, полученных на основе препарата плазменного белка, свидетельствует о том, что введение ионов кальция вызывает ухудшение CMC свойств гелей препарата Типро 600 и снижение ВУС. Наибольшие изменения отмечены при содержании Са** в диапазоне 50-70 ммоль.
Среди исследованных объектов лучшие упруго-эластичные свойства имел коллагенсодержащий препарат Типро 601, несмотря на его относительно низкую концентрацию (4,5%). Присутствие ионов кальция в количестве более 20 ммоль в системе на основе препарата Типро 601 способствует повышению вязкости и упруго-эластичных свойств гельных систем, значений ВУС и пластичности. Однако отсутствие твердой структуры геля может свидетельствовать лишь о процессах набухания коллагена.
Таким образом, в результате изучения влияния Са++ (в диапазонах концентрации 10-160 ммоль) на механизм гелеобразования и свойства полученных гелей установлены:
- существенные различия в характере структурирования белковых препаратов в присутствии CaCf2 в зависимости от происхождения и типа препарата;
(стичность, Е
ястичност, Е
» Ы ^ 1Г> СП
5 О СЭ О О О 3 О О О О О
эластичность, Е
модуль упругости О, ^ | кН/м
О т
модуль упругости, а кН/м
О гп
модуль упругости а, кн/м
I ! 1 Н Ч О к к а з э
§§5
о - С "
VI о
чв в4. . в1-» и»» ~ £
м —
I I
о о ■<
э а тз -о о о и» V» >о о и» о К
— 5
ю _
. ■ о4
Ш
и
Л о!
И В
Я 2
«астичность, Е о> о <о
ластичность, Е
модуль упругости 0, | О ГП | кН/м
- отсутствие монотонности в изменении основных показателей структурирования и характеристик получаемых гелей по мере увеличения концентрации Са**;
- диапазоны концентраций, приводящие к резкому ухудшению упруго-эластичных свойств конкретных препаратов: 10 ммоль CaCI2 для Супро 595 и Типро 601; 30-70 ммоль СаСЬдля препаратов Супро ЕХЗЗ и Типро 600; 70-100 ммоль CaCI2 для Супро 500Е.
Влияние ионов Са** на структурно-механические, физико-химические и технологические показатели мясных систем
На следующем этапе был выполнен цикл исследований, направленных на оценку изменений CMC и технологических показателей мясных систем при
варьировании концентрации Са** в них (10-160 ммоль). Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о наличии общих тенденций в динамике деформационных изменений мясных модельных систем вне зависимости от состояния исходного сырья (охлажденное/замороженное) и наличия Са**: с увеличением времени воздействия нагрузки на мясной фарш величина деформации сдвига увеличивалась (рис.6). Показано, что изменения
величины деформации сдвига во многом зависят от периода выдержки мясного фарша и могут быть описаны линейно-логарифмической моделью с коэффициентом корреляции = 0,99.
Полученные в результате эксперимента кривые были использованы для определения значений упругой и остаточной деформации, а также модуля сдвига и вязкости полученных мясных систем. Сопоставление результатов, характеризующих изменение CMC фаршей, позволило установить, что (рис. 7, 8): - мясные системы на основе охлажденного сырья имеют более высокие значения
вязкости при низких показателях модуля сдвига, по сравнению с системами, приготовленным из размороженного сырья, что, по всей видимости, обусловлено
п
50 -.---.-.--.----'-г-
О 30 50 60 70 80 90 100 110 120 160
концентрация кальция, ммоль
Рис. 7 Влияние [Са**] на вязкость мясных систем (из охлажденного мяса), с различным периодом выдержки: 1 - 5мин; 2-15 мин; 3-30 мин;4 -40 мин; 5 бОмин.
0 30 50 60 70 80 90 100 110 120 160 концентрация кальция, ммоль
Рис. 8 Влияние [Са**] на вязкость мясных систем (из размороженного мяса), с различным периодом выдержки: 1 - 5мин; 2-15 мин; 3 - ЗОмин; 4 - 40мин; 5-60 мин.
большим числом заряженных групп, обеспечивающем степень взаимодействия белковых молекул;
- в диапазоне концентраций Са++ от 30 до 80, а также от 110 до 160 ммоль отмечается увеличение значений вязкости.
Обращает на себя внимание факт резкого снижения величины вязкости мясных модельных систем в присутствии Са** в количестве 90-100 ммоль, аналогичный эффекту, обнаруженный в экспериментах на белковых препаратах. Причем в случае использования размороженного сырья изменения вязкости были наиболее выраженными.
Изучение физико-химических и технологических показателей мясных систем свидетельствует о том, что в исходных мясных системах при одинаковом влагосодержании происходит перераспределение влаги по формам связи (табл. 4) в зависимости от содержания Са**. В целом внесение ионов кальция способствует увеличению доли прочносвязанной влаги в системе, о чем свидетельствуют возрастание величины ВСС и снижение показателя Aw, и, вследствие этого, улучшение CMC (увеличение пластичности). Однако в диапазоне содержания Са** 100-110 ммоль имеет место резкое изменение всех изучаемых показателей - снижение ВСС и пластичности, увеличение Aw.
Таблица - 4 Влияние Са** на основные характеристики мясных систем до термообработки (п=4 V<12)
(Са"]. ммоль Система на основе охлажденного сырья Система на основе размороженного сырья
Массовая доля влага, % т<±1,2 ВСС, % т<±2,0 Пластичность, см2/г т<±0,5 Aw т<±0,0025 Массовая доля влаги, % т<±1,2 3 Пласгич -ность, смг/г т<±0,5 Aw m<i0.0025
0 77,7 69,3 16,20 0,9917 81,1 59,3 13,76 0,9917
30 78,2 73,9 16,78 0,9907 81,5 73,1 16,36 0,9907
60 78,4 80.8 16,84 0,9897 80,9 66,7 14,16 0,9897
80 78,1 84,4 16,75 0,9888 81,6 63,1 14.01 0,9888
90 78,4 76,4 17,26 0,9887 80,7 62,7 13,31 0,9987
100 78,3 70,7 15,52 0,9987 80,5 56,9 11,36 0,9869
110 78,4 72,1 15,46 0,9869 80,9 62,3 11,52 0,9869
120 78,4 72,8 15,99 0,9859 80,5 64,3 14,94 0,9857
140 78,3 76,4 16,03 0,9840 81,0 67,5 15,83 0,9840
160 78,1 81,3 16,42 0,9831 81,3 68,7 15,99 0,9840
Установлено, что полученная динамика сохраняется в мясных системах,
подвергнутых термообработке (табл. 5,6): наличие в них Са*+ в концентрации 90-110 ммоль вызывало снижение массовой доли общей влаги, выхода, ухудшение CMC (снижение показателей пластичности и пенетрации, увеличение ПНС). Увеличение значений показателя активности воды Aw в мясных системах при данном диапазоне содержания кальция позволяет предположить, что, по всей видимости, данное явление обусловлено внутренними, структурными преобразованиями белков - при содержании кальция в системе 90-100 ммоль происходит максимальное его связывание мышечными белками, которое сопровождается снижением заряда молекулы.
Таким образом, в результате изучения влияния концентрации ионов кальция на CMC, физико-химические и технологические показатели мясных систем было установлено, что введение кальция в количестве 90-100 ммоль приводит к принципиальным изменениям в динамике основных показателей, что,
по всей видимости, обусловлено трансформацией механизма взаимодействия Са" с мышечными белками.
Изучение влияния концентрации СаС12 на соотношение ионизированного и общего кальция в модельных мясных системах
С целью выяснения причин неадекватного характера изменения изученных ранее показателей мясных систем на следующем этапе был выполнен цикл исследований, направленных на количественное определение общего и ионизированного кальция в системах, от соотношения которых в первую очередь может зависеть степень изменения белков мышечной ткани
Экспериментальные данные показывают наличие общих изменений концентрации ионизированного кальция вне зависимости от состояния сырья (рис. 9):
- при содержании СаСЬ в количестве 0-60 ммоль в мясной системе концентрация Са+* минимальна, что обусловлено взаимодействием ионов с белками, обеспечивающим повышение ВСС, вязкости, пластичности и снижение Aw;
- увеличение количества хлорида кальция до 100-120 ммоль вызывает существенное возрастание доли свободных ионов Са**. Согласно литературным источникам, данный факт может свидетельствовать о насыщении кальцийсвязывающих центров в белках, что, по-видимому, смещает заряд молекулы в нейтральную сторону. Возможно, это является причиной изменения свойств мясных систем;
- при введении в системы 110-160 ммоль СаС!2 увеличение концентрации Са++ имеет прямо пропорциональный характер. Повышение ВСС и выхода в указанных диапазонах, возможно, обусловлено способностью Са+* сильно гидратироваться и удерживать вокруг себя до 6-8 молекул воды. Отмечено так же, что уровень концентрации ионизированного кальция (при одинаковых количествах вводимого СаОе) выше в системах, приготовленных на основе охлажденного сырья.
количество СаС12, ммоль ----
Рис. 9 Изменение соотношения Са^/Са^щ в зависимости от концентрации СаСЬ Системы на основе: охлажденного сырья. 1 - до т/о, 2 - после т/о; размороженного сырья: 3 - до т/о, 4 - после т/о.
Параллельное определение величины рН модельных систем показало, что по мере смещения уровня рН в кислую сторону происходит монотонное повышение концентрации Са**, т.е. их высвобождение. Важно отметить, что в системах, приготовленных на основе охлажденного мяса, смещение рН было более интенсивным, что объясняет факт повышенного содержания Са+*.
Изменение соотношения Са++ в мясных фаршах, подвергнутых
термообработке, имеет практически линейную зависимость. Однако в диапазоне
90-120 ммоль отмечается факт смещения кривых, что также подтверждает наличие аномальной зоны в характере изменения свойств мясной системы.
Таким образом, изучение динамики соотношения общего и ионизированного кальция в мясных системах подтверждает факт наличия аномальности в поведении мышечных белков в присутствии 90-100 ммоль СаСЬ. Совокупность полученных данных, характеризующих изменение CMC, физико-химических и технологических свойств модельных систем свидетельствует о возможных изменениях в структуре мышечных белков и степени их взаимодействия в системе «белок - Са**» при данных диапазонах Са.
Изменение состояния мышечных белков при варьировании [Са++]
С целью получения объективной информации, обеспечивающей возможность объяснения причин неадекватной динамики свойств мясных систем при варьировании концентрации СаСЬ, на заключительном этапе исследования был изучен характер изменения фракционного состава миофибриллярных и саркоплазматических белков путем их электрофоретического разделения в ПААГ.
Результаты, представленные в табл. 7, 8 показывают, что реакция отдельных фракций (как высоко-, так и низкомолекулярных) белков на наличие Са** в системе неоднозначна. При анализе полученных форезограмм саркоплазматических белков установлено возрастание площади пиков по мере увеличение концентрации кальция в диапазонах:
- 0-120 ммоль для белков с молекулярной массой 63-65 и 46-48 кДа (пик №1,4);
- 0-60 ммоль для белков с молекулярной массой 54-58 кДа (пик № 2);
- 0-90 (для систем на основе охлажденного сырья), 0-60 ммоль (для систем на основе размороженного сырья) для низкомолекулярных белков (пик № 9).
Показано, что максимальная агрегация миофибриллярных белков, а следовательно, и связывание белками ионов кальция, наблюдается при внесении CaCI2 в количестве 0-60 ммоль, что подтверждает высказанное нами ранее предположение. При этом отмечено резкое снижение количества высокомолекулярных белков и возрастание низкомолекулярных фракций в диапазонах 90-160 ммоль Са.
Таким образом, на основании выполненных нами электрофоретических исследований был установлен факт изменения степени агрегации и взаимодействия белков на уровне всех молекулярных фракций. Наиболее выраженные изменения, как саркоплазматических, так и миофибриллярных белков, проявляются в диапазоне концентраций Са 90-120 ммоль.
Таблица 7 - Изменение фракционного состава саркоплазматических белков и площади пиков форезограмм
при варьировании СаСЬ в мясной системе
№ пика Молекулярная масса, кДа Концентрация СаС12, ммоль
система на основе охлажденного сы рья система на основе размороженного сырья
0 30 60 90 100 120 160 0 30 60 90 100 120 160
1 63-65 11,3 9,8 10,9 10,8 11,7 13,1 10,6 11,9 17,5 17,6 18,5 20,7 12,9 11,6
2 54-58 13,9 14,4 15,1 12,3 11,5 8,3 6,3 14,6 13,8 15,1 10,6 11,4 8,5 8,1
3 51-52 6,8 8,3 8,3 — — — 6,2 8,2 8,6 4,4 0,3 — 11,5
4 46-48 13,1 16,4 16,3 34,5 40,6 52,0 43,9 16,1 22,2 22,3 23,7 24,9 25,8 14,1
5 34-36 2,6 2,3 2,4 — 1,6 3,6 3,5 12,0 12,3 15,8 14,4 14,1 11,1 11,2
6 31-33 2,6 — — 3,2 1,9 1,6 1,2 — 3,1 4,2 4,2 3,7 3,4 2,9
7 26-28 — — — 3,1 4,4 4,5 7,8 1,5 — — — 2,1 2,1 3,8
8 17-19 — — — 2,7 2,9 3,8 4,6 0,9 0,8 — — 1,2 1,7 2,4
9 14-17 23,2 26,6 26,6 29,5 28,2 26,1 20,4 29,3 32,1 33,4 28,9 28,3 23,6 20,3
Таблица 8 - Изменение фракционного состава миофибриллярных белков и площади пиков форезограмм
при варьировании СаС1з в мясной системе
№ пика Молекулярная масса, кДа Концентрация СаС12, ммоль
система на основе охлажденного сырья система на основе размороженного сырья
0 30 60 90 100 120 160 0 30 60 90 100 120 160
1 72-74 3,4 4,6 7,3 3,6 2,5 0,8 - 4,6 4,6 5,1 3,5 1,2 1,2 -
2 58-60 1,7 2,3 1,9 - — - — 1,3 0,7 — — — - —
3 49-50 1,2 1,5 4,4 9,7 - - - 1,4 1,8 5,1 - - - -
4 44-45 1,6 2,6 4,3 - - 3,3 16,9 3,8 4,9 4,8 — - 2,2 8.7
5 33-36 1,1 5,3 3,6 1.8 1,5 1,4 — 1,2 3,7 1,5 1,1 0,9 — —
6 14-16 - 0,8 0,9 0,9 1,3 1,2 0,7 - - 1,2 2,3 2,5 1.8 1.6
7 10-12 3,9 3,9 3,2 0,9 0,4 0,8 1,5 1,2 0,9 1,1 1,9 2,7 3,9 2,7
выводы
Выполнено исследование, направленное на развитие теоретических представлений о кинетике Са-ионного структурирования белковых препаратов и мясных систем.
1. Установлены уровни содержания кальция в биологическом сырье, соли и воде, используемых при производстве мясных продуктов.
2. Обоснована возможность использования гемокоагулографического метода для оценки кинетики гелеобразования гидроколлоидов: соевые белковые изоляты, плазменные й коллагенсодержащие препараты, а также каррагинаны. Предложены параметры проведения гемокоагулографических исследований по усовершенствованной методике: диапазоны концентраций для соевых белковых изолятов в интервале 10,5 - 12%; плазменных препаратов-12%; коллагенсодержащих -4,5%; температура измерения (22-37-50)°С; период измерения - 60 мин.
3. В результате гемокоагулографических исследований систем на основе белоксодержащих препаратов (Супро 500Е, Супро.595, Супро ЕХЗЗ, Типро 600, Типро 601) установлены диапазоны концентраций, приводящие к резкому ухудшению упруго-эластичных свойств конкретных препаратов: Супро 595 и Типро 601-10 ммоль СаС!2; Супро ЕХЗЗ и Типро 600 - 30-70 ммоль CaCI2; Супро 500Е
- 70-100 ммольСаС12.
4. Изучение влияния концентрации ионов Са++ на физико-химические и технологические показатели модельных мясных систем показало, что 8 зависимости от диапазона концентраций Са** характеристики систем существенно меняются:
- при введении CaCI2 в количестве 30-80 и 110-160 ммоль отмечается повышение вязкости, ВСС, выхода, снижение прочностных характеристик и значений Aw;
- в присутствии CaCfe в количестве 90-100 ммоль имеет место существенное ухудшение практически всех изученных показателей.
5. Ионометрическое определение содержания общего и ионизированного кальция в исходных и термообработанных мясных системах подтвердило факт наличия аномальности в поведении мышечных белков в присутствии 90-100 ммоль CaCI2.
6. В результате электрофоретических исследований установлено, что наиболее выраженные изменения в характере агрегирования фракций саркоплазматических и миофибриллярных белков проявляются в диапазоне СаС!2 90-120 ммоль.
7. На основании выполненных исследований обоснованы и сформулированы следующие рекомендации по требуемым уровням содержания кальция в мясных системах:
- эмульгированные мясные продукты (вареные колбасы) - не более 60 ммоль;
- изделия с ограниченные содержанием влаги (полукопченые и варено-копченые колбасы)- 60-80 ммоль; с промежуточным содержанием влаги (сырокопченые колбасы) - 90-110 ммоль.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы
1. Жаринов А.И., Веселова О.В., Сергиенкова ТА Сравнительная оценка основных качественных показателей различных видов хлорида натрия, используемого при производстве мясопродуктов //Тезисы докладов международной конференции «Химическое образование и развитие общества», М., 2000 г., с. 210.
2. Жаринов А.И., Сергиенкова ТА, Веселова О.В., Мапков ВА Роль макроэлементного состава воды и хлорида натрия в формировании свойств мясных систем и качества готовой продукции// Все о мясе, М., № 3,2001, с. 9-11.
3. Жаринов А.И., Клемешов А.С., Веселова О.В., Сергиенкова ТА Влияние концентрации ионов кальция на процесс гелеобразования белковых препаратов //Материалы 4-й Международной научно-практической конференции «Пища, экология, человек», М., 2001, с. 127-128.
4. Жаринов А.И., Веселова О.В. Изучение процессов гелеобразования в белоксодержащих системах с применением гемокоагулографического метода //Материалы симпозиума «Федеральные и региональные аспекты государственной политики в области здорового питания», Кузбасс, 2002 г., с 44-45.
5. Веселова О.В., Леонов А.Ю., Сергиенкова ТА Изучение влияние ионов кальция на свойства мясных систем //Материалы Международной научной конференции «Живые системы и биологическая безопасность населения». М., 2002, с 57-58
6. Жаринов А.И., Веселова О.В. Влияние ионов К* и Са++ на процесс гелеобразования к-каррагинана и свойства полученных гелей // Пища. Экология. Человек: Материалы Международной научно-технической конференции. М-, 2003 г. С11-12
7. Жаринов А. И., Веселова О.В., Леонов А.Ю. Изучение влияния ионного состава среды гидратации белковых препаратов на свойства полученных гелей // Материалы 5-й Международной научно-практической конференции «Системные технологии продовольственного сырья и пищевых продуктов», М., 2003, с 32-33.
8. Жаринов А.И.., Веселова О.В. Специфика состава и свойств пищевой поваренной соли// Мясная индустрия № 6,2003 г., с. 27-29.
9. Жаринов А.И., Постников СИ., Куликов Ю.И., Веселова О.В. Изучение кинетики гелеобразования в модельных пищевых системах гемокоагулографическим методом // Метод, указ. к лаб. раб. для студ. М: МГУПБ, 2003. - 24с
10. Жаринов А.И, Веселова О.В, Заговалов И.Г, Леонов А.Ю. Влияние ионов Са на коллоидно-химическое состояние мясных систем //Мясная индустрия, № 6, 2004., с 35-37.
Подписано в печать 22.11.2004. Формат 60x84 1/16. Печать лазерная. Усл. печ. л. 1,75. Уч.-изд. л. 1,7. Заказ 11\37 Тираж 100 экз. МГУПБ 109316, Москва, ул. Талалихина, 33. ПБОЮЛ "Митрофанов Р.В."
№24 3 43
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Веселова, Ольга Валерьевна
у ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1 Роль кальция в биологических системах.
1.1.1 Кальцийсвязывающие белки. Строение и свойства.
1.1.2 Влияние ионов кальция на биохимические изменения в мышечных волокнах.
1.2 Современные представления о процессах ионотропного структуробразования в мясных системах.
1.2.1 Влияние ионов металлов на функциональные свойства белков.
1.2.2 Ионотропное структурирование полисахаридов.
1.3 Особенности макроэлементного состава сырья и материалов, используемых в технологии мясопродуктов и их потенциальное значение.
1.4 Кальцинирование мясных систем.
Введение 2004 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Веселова, Ольга Валерьевна
Формирование требуемых качественных характеристик пищевых продуктов сопряжено с реализацией определенных функционально-технологических свойств базовых ингредиентов рецептур, и, в первую очередь, белков, как основных структурообразователей пищевых систем. При этом процесс их межмолекулярного взаимодействия существенно изменяется под действием различных физико-химических факторов, что оказывает непосредственное влияние на структурно-механические и органолептические показатели готовой продукции, величину ВСС, выхода и т.д.
Учитывая, что многие структурообразователи (фибриноген, казеин, каррагинаны и др.) активно проявляют выраженную ионотропную зависимость, технологическое значение ионов двухвалентных металлов и, в частности кальция, в стабилизации структурных матриц мясопродуктов явно недооценивается. При этом кальций является природным компонентом мясного сырья, где он выполняет регуляторные и сигнальные функции, поэтому большая часть мышечных белков является либо кальцийзависимой, либо кальций-связывающей. Однако имеющиеся публикации (Кудряшов JI.C., Takahashi К., Sugita Н., Ye A., Singh Н., Schmidt G. и др.), посвященные изучению влияния Са2+ на процессы мышечного сокращения, глубину и характер автолиза, а так же на физико-химические свойства белков мышечной ткани, часто носят фрагментарный и противоречивый характер. Согласно одним авторам, ионы Са2+ способствуют ускорению процессов созревания мяса, улучшению структурообразующих и водосвязывающих свойств белков, по мнению других - введение кальция отрицательно сказывается на функционально-технологических и структурно-механических свойствах мясных систем.
При этом литературные данные свидетельствует о наличии во многих компонентах рецептур (молочная сыворотка, обезжиренное молоко, яйце-продукты, мясо механической дообвалки, некоторые виды субпродуктов, коллагенсодержащее сырье, вода, поваренная соль и др.) весьма значительных количеств кальция (60 - 1200 мг%), как в связанном, так и в ионизированном состоянии, что позволяет рассматривать некоторые из них в качестве доноров Са2+. Исходя из этого, варьирование концентрации кальция в системе безусловно будет приводить к непредсказуемым изменениям качественных характеристик готовой продукции.
Широко используемые в современном колбасном производстве белковые препараты также чувствительны к ионному составу среды, что будет непосредственно отражаться на их функционально-технологических свойствах. При этом недостаток литературных данных по оценке степени Са21-завис и мости пищевых гидроколлоидов во многом обусловлен тем, что в настоящее время отсутствуют доступные методы, позволяющие всесторонне оценивать кинетику гелеобразования гидроколлоидов.
Вторым важным аспектом использования кальция является вопрос его дефицита в питании современного человека, в связи с чем, направление, связанное с созданием ассортимента изделий диетического и лечебно-профилактического назначения, обогащенных легкоусвояемыми формами кальция, является одним из самых актуальных. В то время как уровни количественного содержания кальция в рационах питания в настоящее время уже обоснованы и определены медико-биологическими требованиями, проблемы технологического характера до сих пор остаются не изученными.
Изучение механизма ионотропного структурирования и характера изменения свойств ингредиентов пищевых систем в зависимости от количественного содержания ионов кальция создает предпосылки как для направленного регулирования свойств мясных систем, модификации технологических показателей готовой продукции, интенсификации скорости некоторых биохимических и коллоидно-химических процессов, так и для разработки лечебно-профилактических продуктов, о чем свидетельствует опыт получения и использования в технологии мясопродуктов многофункциональных самоструктурирующихся бинарных и комплексных систем на основе плазмы крови путем ее рекалыдинирования как за счет реализации природной Са-донорскоЙ функции различных видов пищевого сырья, так и путем непосредственного введения растворов хлорида кальция (Рогов И.А., Липатов H.H., Жаринов А.И., Макарова Л.Б., Нелепов Ю.Н., Жердева М.Ю).
С этих позиций обоснование возможности регулирования функционально-технологических свойств белоксодержащих систем путем их кальцинирования является актуальным и способствует созданию мясных продуктов, отвечающих современным требованиям качества.
Заключение диссертация на тему "Обоснование принципов регулирования свойств белоксодержащих систем путем их кальцинирования"
ВЫВОДЫ
Выполнено исследование, направленное на развитие теоретических представлений о кинетике Са-ионного структурирования белковых препаратов и мясных систем.
1. Установлены уровни содержания кальция в биологическом сырье, соли и воде, используемых при производстве мясных продуктов.
2. Обоснована возможность использования гемокоагулографического метода для оценки кинетики гелеобразования гидроколлоидов: соевые белковые изоляты, плазменные и коллагенсодержащие препараты, а также каррагинаны. Предложены параметры проведения гемокоагулографических исследований по усовершенствованной методике: диапазоны концентраций для соевых белковых изолятов в интервале 10,5 — 12%; плазменных препаратов - 12%; коллагенсодержащих - 4,5%; температура измерения (22-37—50)°С; период измерения - 60 мин.
3. В результате гемокоагулографических исследований систем на основе белоксодержащих препаратов (Супро 500Е, Супро 595, Супро ЕХЗЗ, Типро 600, Типро 601) установлены диапазоны концентраций, приводящие к резкому ухудшению упруго-эластичных свойств конкретных препаратов: Супро 595 и Типро 601 - 10 ммоль СаСЬ; Супро ЕХЗЗ и Типро 600 - 30—70 ммоль СаС12; Супро 500Е - 70-100 ммоль СаС12.
4. Изучение влияния концентрации ионов на физико-химические и технологические показатели модельных мясных систем показало, что в зависимости от диапазона концентраций Са2+ характеристики систем существенно меняются: при введении СаС12 в количестве 30-80 и 110—160 ммоль отмечается повышение вязкости, ВСС, выхода, снижение прочностных характеристик и значений Aw;
- в присутствии СаС12 в количестве 90-100 ммоль имеет место существенное ухудшение практически всех изученных показателей.
5. Ионометрическое определение содержания общего и ионизированного кальция в исходных и термообработанных мясных системах подтвердило факт наличия аномальности в поведении мышечных белков в присутствии 90-100 ммоль СаСЬ.
6. В результате электрофоретических исследований установлено, что наиболее выраженные изменения в характере агрегирования фракций саркоплазматических и миофибриллярных белков проявляются в диапазоне СаСЬ 90-120 ммоль.
7. На основании выполненных исследований обоснованы и сформулированы следующие рекомендации по требуемым уровням содержания кальция в мясных системах:
- эмульгированные мясные продукты (вареные колбасы) — не более 60 ммоль;
- изделия с ограниченные содержанием влаги (полукопченые и варено-копченые колбасы)- 60—80 ммоль;
- изделия с промежуточным содержанием влаги (сырокопченые колбасы) - 90-110 ммоль.
Автор искренне благодарен кафедре «Неорганическая и аналитическая химия» к.х.н. доц. А.В. Стефанову, ведущему научному сотруднику лаборатории молекулярной биологии ГНУВНИИ физиологии, биохимии и питания с/х животных Езерскому В.А., а также руководителю инновационного центра при НИИ физико-химической медицины МЗ РФ «Постгеномные и нанотехнологические инновации» «ПИННИ»» к.б.н. Третьякову В.Е. за помощь в проведении экспериментов и обсуждении результатов работы.
Библиография Веселова, Ольга Валерьевна, диссертация по теме Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
1. Авдошин П.В., Ткачук В.А. Рецепторы и внутриклеточный кальций. М.: Наука, 1999. с 44 - 50.
2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник. 3-еизд., перераб и доп. М.: Медицина, 2002. —704 с.
3. Бледных A.B. Разработка технологий реструктурированных мясных продуктов с использованием каррагинаннов. Автореф. диссертации на соиск уч. Степ. к.т.н. М.: 1998. - 25 с.
4. Богданов В.Д., Сафронова Т.М. Структурообразователи и рыбные композиции М. ВНИИРО, 1993.- 172 с.
5. Вакуумная соль. // Материалы фирмы «Акзо Нобель Салт А/С».- Марьягер: SR. International, 2003,25 с.
6. Верхососова A.B. Разработка технологий специализированных мясных консервов, нутриентно адеватных специфике питания беременных и кормящих женщин: Дис. канд. техн .наук. М., 2003 - 134 с.
7. Владимиров Ю.А. Кальциевые насосы живой клетки. // Соросовский образовательный журнал. №3, 1998, С. 20-27.
8. Воловинская В.П., Кельман Б.П. Метод для определения водосвязывающей способности мяса/ Труды ВНИИМП. 1962. Вып.Х1. - С 123.
9. Воюцкий С.С. Растворы высокомолекулярных соединений. М.: ГОСХИМИЗДАТ, 1960. - 132 с.
10. Гауровитц Ф. Химия и биология белков: Пер. с англ. Курохтиной Т.П.- М.: Иностранная литература, 1953.-453 с.
11. П.Горбатов A.B. Реология мясных и молочных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 384 с.
12. Горбатов A.B. Структурно-механические характеристики пищевых продуктов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 293 с.
13. ГОСТ 13685-84. Соль пищевая.Методы испытаний.
14. ГОСТ 23042-86. Мясо и мясные продукты. Методы определения жира.
15. ГОСТ 25011-81. Мясо и мясные продукты. Методы определения белка.
16. ГОСТ 26929-86. Сырье и продукты пищевые. Минерализация для определения токсичных элементов.
17. ГОСТ 30178. Сырье и продукты пищевые. Атомно-абсорбционный метод определения токсичных элементов.
18. ГОСТ 6055-86. Вода. Единица общей жесткости.
19. ГОСТ 9793-74. Продукты мясные. Методы определения влаги.
20. ГОСТ Р 51574-2000. Соль поваренная пищевая. Технические условия.
21. Гумер P.C., Овчинский Б.В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М.: Наука, 1970. - 221 с.
22. Гурова Н.В. Физико-химические принципы технологий жидких белоксодержащих эмульсионных продуктов для специализированного питания: Автореф. д-ра. техн. наук. М., 2003 — 234 с.
23. Гурова Н.В, Попелло И.А, Сучков В.В, Ковалев А.И, Марташев Д.П. Методы определения функциональных свойств соевых белковых препаратов. // Мясная индустрия №9-2001. С. 30-32.
24. Гусев Н.Б. Внутриклеточные Са-связывающие белки. Часть 1. Классификация и структура//Соросовский образовательный журнал, №5, 1999. С.5-9.
25. Гусев Н.Б. Внутриклеточные Са-связывающие белки. Часть 2. Структура и механизм функционирования//Соросовский образовательный журнал №5, 1999. -С. 10-7.
26. Дазмолина O.A. Разработка интенсивной ресурсосберегающей биотехнологии соленых мясопродуктов из DFD мяса говядины с использованием молочной сыворотки: Автореф. канд. тех. наук. -Кемерово, 1994 26 с.
27. Деменко Н.Д. Перспектива создания диетического продукта, обогащенного кальцием. Физико-химические основы пищевых и химических производств. //Тез. докл. Всероссийской научно-практической конференции Воронеж: 1996.-95с.
28. Денисова А.Е. Разработка рецептур и технологий реструктурированных изделий из говядины: Автореф. Канд. Техн. наук М., 1995, 25 с.
29. Дунченко Н.И. Структурированные молочные продукты. Монография. -Москва Барнаул: АлтГту, 2002. - 164 с.
30. Дьяченко П.Ф. Алексеева Н.Ю. Исследование состава и свойства казеинат-кальций-фосфатного комплекса молока. // Молочная промышленность, №3, 1968- С. 24-26.
31. Ермаков B.C. Регуляция взаимодействия миозина с актином актин -связывающими участками кальдесмона. Санкт-Петербург: С-ПГТУ, 2002, 28 с.
32. Жаринов А.И., Горлов И.Ф., Нелепое Ю.Н., Соколова Н.А. Пищевая биотехнология: научно-практические решения в АПК.Монография. -М:Вестник РАСХН, 2003. 384 с.
33. Жаринов А.И., Казюлин Г.П. Технология мяса и мясопродуктов. Метод, указ. по организации УИРС со студентами спец. 27.08 Технология мяса и мясопродуктов. М.:МГУПБ, 1989. - 35 с.
34. Жердева М.Ю. Разработка технологий мясных стерилизованных фаршевых консервов с использованием гелеобразующих систем на основе плазмы крови: Дис. канд. техн. наук. М., 1990 -217 с.
35. Жоли М. Физическая химия денатурации белков- М.: Пищевая промышленность, 1968. 365 с.
36. Журавская H.K. и др. Исследование и контроль качества мяса и мясопродуктов. / Журавская Н.К., Алехина JI.T., Отряшенкова JI.M. М.: Агропромиздат, 1985. - 290 с.
37. Журавская Н.К. и др. Технохимический контроль производства мяса и мясопродуктов/ Журавская Н.К., Гутник Б.Е., Журавская H.A. М.: Колос, 1999.- 176 с.
38. Забодалова JI.A., Г.М.Пактуль. Исследование процесса структурообразования при кислотной коагуляции белков молока // xxi Международный молочный конгресс.-Т. 1.- Кн.1. — М., 1982. С.21.
39. Забодалова JI.A. Продукты на основе молочного и растительного сырья для лечебно-профилактического питания // Безопасность питания-основа жизни человека XXl. Тез. Докл. науч.- практич. конф. СПб., 1998. - С. 33-35.
40. Збарский Б.И. и др. Биологическая химия. /Збарский Б.И., Иванов И.И., Мардашев С.Р. М.: Наука, 1972. - 583 с.
41. Зайковский Я. С. Химия и физика молока и молочных продуктов. 3-е перераб. и дополненное издание. -М.: Пищепромиздат, 1950. 370 с.
42. Ивашов В.И. и др. Новое в науке о мясе. Обзорная информация/ Ивашов В.И., Ращупкин В.Н. Андреенков В.А., Апраксина C.K. М АгроНИИТЭИММП, 1990. - С. 28-29.
43. Измайлова В.Н. и др. Поверхностные явления в белковых системах. / Измайлова В.Н., Ямпольская Г.П., Сумм Б.Д. М.: Мир, 1988 - 240 с.
44. Измайлова В.Н., Ребиндер П.А. Структурообразователи в белковых системах. М.: Мир, 1974 -168 с.
45. Киреев В.А. Курс физической химии. М.: Химия, 1975. - С. 234-237.
46. Кудряшов JI.C., Дазмолина O.A. Кальпаины и их роль в технологии мясных продуктов: Обзорная информация. М.: АгроНИИТЭИММП. 1993. - 40 с.
47. Кудряшов J1.C. Созревание и посол мяса. Кемерово: Кузбассвузиздат, 1992,89 с.
48. Косой В.Д. Изменение структурно-механических свойств колбасного фарша в зависимости от влагосодержания, жирности и давления. М., Мясная индустрия СССР, 1979, №4. - С. 39-44.
49. Косой В.Д., Малышев А.Д., Юдина С.Б. Научно-практические аспекты производства сырокопченых колбас. Монография. -М.: 2004. 527 с.
50. К. А. Остерман. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот. Электрофорез и ультрацентрифугирование. -М., 1981. 256 с.
51. Ленинжер А. Биохимия. Молекулярные основы структуры и функции клетки. М.: Мир, 1976. - 957 с.
52. Липатов H.H. Принципы проектирования состава и совершенствования технологии многокомпонентных мясных и молочных продуктов: Дис. д-ра .техн. наук., 1988. 270 с.
53. Лисенко Ю.Д., Голик В.Б. Отчет о проведении исследований свойств поваренной соли для создания фонда справочных данных подсистемы ГССССД Артемовск: Пищевая промышленность, 1990 - 64 с.
54. Ллойд Д. Химия белков и их практическое применение. М.: Мир, 1933 -178 с.
55. Литвинова Е.В. Кальцинированный наполнитель для паштета/ Мясная индустрия № 6,2004. С. 30-31.
56. Макарова Л.Б. Поверхностные явления и дисперсные системы: учебное пособие. М.: МГУПБ, 2001. - 140 с.
57. Маслова Г.В. Научно-практические основы создания комплекса рациональных ресурсосберегающих технологий гидробионтов: Дис. д-ра. техн. Наук М., 2002,117 с.
58. Матрозова С.И. Технохимический контроль в мясной и птицеперерабатывающей промышленности . М.: Пищевая промышленность, 1977. - 184 с.
59. Мусил Я. и др. Современная биология в схемах. / Мусил Я., Новакова О., Кунц К. Пер. с англ. 2-е издание, испр., - М.: Мир, 1984. - 183 с.
60. Нелепов Ю.Н. Разработка технологий субпродуктовых изделий на основе реализации функционально -технологических свойств сырья: Диссерт канд. техн. наук Ставрополь, 1997 - 153 с.
61. Овчинников А.И., Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. Под ред. Проф. Новотельнова Н.В. -Л.: Лениздат, 1974- 260 с.
62. Оленченко A.C., Карпенский И.Н. Классификация молотой поваренной соли. -М.: АгроНИИТЭИПП. 1989. С.2-3.
63. Павловский П.Е., Пальмин В.В. Биохимия Мяса. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 13 с.
64. Пермяков Е.А. Кальцийсвязывающие белки М.: Наука, 1993 - 190с.
65. Письмо Института Питания РАМН № 72-101/12 от 23 января 1995 г. Об использовании в производстве мясопродуктов хлористого кальция безводного и шестиводного.
66. Постнова И.В. Формирование и физико-химические свойства гомогенных альгинатных гелей: Автореф. канд. хим. наук Владивосток, 2004 - 21с.
67. Проблема белка. В Зт. Е.М. Попов, В.В. Демин, Е.Д. Шибанова. М: Наука, 1996. - Том 2: Пространственное строение белка. - 480 с.
68. Рекомендации по применению животных белков в мясоперерабатывающей промышленности фирмы «Могунция-Интерус». М., 2002, 18 с.
69. Рогов И.А. и др. Определение активности воды в пищевых системах и продуктах криоскопическим методом. Методические указания к лабораторным работам для студентов М: МГУПБ, 2003. - 26с.
70. Рогов И.А. и др. Химия пищи. Функциональные свойства гидроколлоидов. Соевые белковые препараты. Методические указания к лабораторным работам для студентов. М.: МГУПБ, 2003. 32 с.
71. Рогов И.А. и др. Химия пищи. Функциональные свойства гидроколлоидов. Каррагинаны. Методические указания к лабораторным работам для студентов. М.: МГУПБ, 2003. - 38 с.
72. Соколов А.А. Физико-химические и биохимические основы технологии мясопродуктов. М.: Пищевая промышленность. 1965.- 489 с.
73. Соловьев В.И. Созревание мяса (теория и практика процесса). М.: Пищевая промышленность. 1966. - 338 с.
74. Соловьев В.Н. Биохимия созревание мяса: Диссерт. д-ра биол. наук М., 1965,236с.
75. Стародубцева Н.Б. Получение зернистой икры лососевых с использова-нием протеаз: Автореф. канд. техн. наук Владивосток, 2003 - 24 с.
76. Технологическая инструкция по использованию изолированного соевого белка СУПРО 500 Е при производстве эмульгированных и грубоизмельченных мясопродуктов фирмы «Протеин Технолоджис Интернэшнл». М., 1998,14 с.
77. Технологическая инструкция по использованию изолированного соевого белка СУПРО ЕХ 33 при производстве эмульгированных и грубоизмельченных мясопродуктов фирмы «Протеин Технолоджис Интернэшнл». М., 1998,12 с.
78. Технологическая инструкция по использованию изолированного соевого белка СУПРО 595 Е при производстве цельномышечных мясопродуктов фирмы «Протеин Технолоджис Интернэшнл». М., 1998. 12 с.
79. Тимофеева O.A., Хохлова Л.П., Чулкова Ю.Ю., Гераева Л.Д., Беляева Н.Е. Роль кальция в регуляции стабильности микротрубочек. Казань: КГУ -2001, Юс.
80. Тираян М.О. Разработка технологии сыровяленных колбас с использованием энергии СВЧ и вакуумирования: Дис. канд. техн. наук М., 1984, 132 с.
81. Толстогузов В. Б. Новые формы белковой пищи. М.: Агропромиздат, 1987 - 303 с.
82. ТУ 6-09-4711-81. Кальций хлористый безводный гранулированный, чистый.
83. Улучшение вкусовых свойств порционных кусков говядины из огузка, инжектированного хлористым кальцием и молочной кислотой/ZMeat Sience, V.45, №4, 1997, Р. 531.
84. Физиология человека. Под ред. Г.И. Косицкого, М.: Медицина, 1985,с268.
85. Фомин Г.С. Вода: Энциклопедический справочник. М.:Изд-во Протектор, 1995-650 с.
86. Химический состав пищевых продуктов. Под ред. Покровского M. М.: Пищевая промышленность, 1976. - С.84-90.
87. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2. Под ред. Скурихина И.М. -М.: Агропромиздат, 1987. С. 118.
88. Хьюз М. Неорганическая химия биологических процессов: Пер. с англ. — М.: Мир, 1983.-416 с.
89. Цалкова Т.Н. Исследования структурной организации тропонина С методом сканирующей микрокалориметрии. Пятое совещание по конформационным изменениям биополимеров в растворах - Тель-Авив, 1980, С. 76.
90. Черногоренко В.Б. Определение форм связи влаги в некоторых каппиляпнопористых телах методом электропроводимости.Л.,1960 С.87.
91. Шайтан К.В. Конформационная подвижность белка с точки зрения физики -М: МГУ, 2001,24 с.
92. Шульц Е., Ширмер Р. Принципы структурной организации белков. М.: Мир, 1982. - 354 с.
93. Электроды ионселективные «Эллис-1». Паспорт ГРБА.418422.015МП. -ВНИИФТРИ, 2002.
94. Banking of Calcium. /The word food ingredients October, 2001. P. 94-97.
95. Bozler E. Binding of calcium and magnesium by the contractile elements/ The journal of general physiology 38,6, 1955, P. 735-742.
96. Braudo R.E., Murtalieva I.R., Plashina I.G., Tolstoguzov V.B., Markovich I.S. Studies of the mechanisms of gelation kappa-carraggeenan and agarose//Colloid and Polym. Sci. V. 269,1991.
97. Briggs F.N., Fush F. The site of calcium binding in the activation of miofibrillar contraction Fed Proc., 1967,26, P. 598.
98. Bryant C.M. and McClements. Influence of NaCl and CaCl2 on Cold-Set Gelation of Head-denatured Whey Protein// J.Food Sience 2000, 65, №5 P.801-804.
99. Catsimpoolas H., Meyer E.W.Gelation phenomenof soybeen globulins.Protein-protein interaction // Am. Acssoc. Cereal Chem. 1970, V. 47. - P. 550.
100. Calcium binding and relaxation in the actomiosin system// Jar.J Biochem 1960, 48, P. 150.
101. Christian I.A., Saffle R.L. Plant and animal fats and oils emulsified in a model system with muscle salt-soluble protein// Food technol. 1967, V.21 -P. 1024.
102. Comfort S., Howell N.K. Gelation properties of salt soluble meat protein and soluble wheat protein mixtures.// Food Hydrocolloids, VI7, no 2, March 2003, pp. 149-159
103. Denton R.M., McCormack J.G. Fed. Eur. Biochem. Soc. Lell, 1980, P. 119.
104. Ebashi S. Calcium binding and relaxation in the actomiosin system// Jar.J Biochem 1960,48, P. 150.
105. Ebashi S. Third component participating in the super precipitation of natural actomiosoin// Nuture, Lod 1963,200, P. 1010.
106. Falk G. Nonspecifity of ATP-Contraction of Living Muscle, S. 1956, 123, P. 632.
107. Field R.A. Ash and calcium as measures of bone in meat and bone mixture. Meat Science 55. 2000. P. 255-264.
108. Food chemistry /Edited by Owen R.Fennema 3 rd ed.cm (marcel Dekker) -1996, P.891-895.
109. Jeacocke R.E. The control of Post-Mortem Metabolism and the of Rigor Mortis//Resent Advances in the Chemistry of Meat 1984, P. 41-57.
110. Hamm R. The biochemistry of meat salting. //Z.Lebensm. Unter. Forsch. -1958, Bd.107 P. 120.
111. Hamm R. Water-binding capacity of mammalian muscle the action of neutral salt. // Z. Leben. Unter. Forsh., 1957 P. 106 - 281.
112. Hansen C., Werner E., Erbes H.J., Larrat V. and Kaltwasser J.D. Intestinal calcium absorbtion from different calcium preparations: influence of anion and solubility. Osteoporosis Int., 1996, 6, P. 386-393.
113. Harvey J.A. Kenny P Poindexter J, and Pak C.Y.C.: Superior calcium absorption from calcium citrate than calcium carbonate using external forearm counting.// J.Am.Coll. Nutr. 1990, 9, P. 583-587.
114. Hendrix T., Griko Y., Privalov P. A calorimetric study of the influence of calcium on the stability of bovine a-lactalbumin. // Biophysical Chemistry, vol. 84, no. 1, February 2000, P. 27-34.
115. Howard A., Lawrie R.A., Studies on Beef Quality, Div. Of Food Preservation and Transport, TP, nr.2, Melbourne, 1956.
116. Huxley H.E., Hanson J. // Natur. 1954. Vol.173, P. 973-976.
117. Glicksman, M. Food Hydrocolloids. Fl. 1982, P. 47-99.
118. Grau R., Hamm R. Untersuchung und Forschung.// Lebensmithel, 1957, №6.
119. Koder S., S. Edelstein. Calcium citrate// The word food ingredients 2001, P 94-97.
120. Koohmaraie M., Crouse J.D.& Mersman H.J. Accelerationof postmortem tenderization in ovine carcasses though infusion of calcium chloride: Effect of concentration and ionic strength// Journal Anim. Science-1989, 67, P934-942.
121. Koohmaraie M., Whipple G.& Crouse J.D. Acceleration of postmortem tenderization in lamb and Brahman-cross carcasses through infusion of calcium chloride// Journaj Anim. Science 1989,68, P. 1278-1284.
122. Kretsinger R.H. Barry C.D. The preduction structure of the calcium-binding component of troponin.// Biochim. Acta 1975, V.405, №1, p.40-52.
123. Kulmyrzaev A., Sivestre P.C.M., McClements DJ. Rheology and stability of whey protein stabilized emulsions with high CaCl2 concentrations// Food Research International 2000, V. 33, no 1., P. 21-25.
124. Kulmyrzaev A., Chanamai R., McClements DJ. Influence of pH and CaCl2 on the stability of dilute whey protein stabilized emulsions// Food Research International 2000, vol. 33, no. 1, P. 15-20.
125. Küchenmeister U., Kuhn G.,Wegner J., Nürnberg G., Ender K. Post mortem changes in Ca transporting proteins of sarcoplasmic reticulum in dependence on //Journaj Anim. Science 1987, 72, P. 1356-1362.
126. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage// Nature 1970, 227, P. 680-685.
127. Martin G. Evalution toxicologique des carraghenanes, z-definition structions// Sciences des aliments 1984, №4. P. 335-346.
128. Maruyama K., Kimura S., Kuroda M., Handa S. Journal Biochem., 1977, V. 82, 347.
129. Mickelson J.R. Calcium transport by bovin skeletal-muscle mitochondria and relationship to post-mortem muscle// Meat science 1983, №3, P. 205-229.
130. Mrakovcic A., Oda S., Reisel E. Salt-induced conformational changes in skeletal myosin light chains, troponin-C and parvalbumin// Biochem. 1979, V.18, №26 P. 5960-5965.
131. Nishinari K. Hydrocolloids and Properties of foods, Mainly Galation Property -Food Sei. 1998, Vol 9 №30. p. 20-23.Parathyroid hormone Calcitonin and Vitamin D., Fed. Proc., 37,1978, p. 2557.
132. Nurmahmudi G.J., Sams A.R. Tenderizing spend fowl meat with calcium chloride. The role of delayed application and ionic strength// Poultry Science -1997, 76, p. 538-542.
133. Pezacki W.& Pezacka E. Eiuflub der salruag vonrohwurstbrat auf die Proteolyse// Fleischwirtschaft 1983, V. 4, P. 625-628.
134. Pitre J. La viande connaisance biologique et bases de la techonologi -Universite Caen-Cedex 1975, V.l, C 228-237.
135. Puppo M.C., Anon M.C. Effect of pH and Protein Concentration on Rheological Behavior of Acidic Soybean Protein Gel//J.Agric.Food Chem -1998, V. 46, P. 3039-3046.
136. Pyne G.T. Some aspects of the physical chemistry opf the salts of milk// J.Dairy Res., 1962, Vol. 29, №1, P. 101-130.
137. Rose D. Protein stability problems//! Dairy Sci.-1965, V.48, №1 p. 314-146.
138. SE 250 and SE 260 Mini-Vertical Gel Electrophoresis Units. User manual. SE250&260-IM/Rev. D3/ p. 7-99.
139. Scuette S.A., Knowles J.B. Intenstinal absorbtion of CaH2P042 and Ca citrate compared by two methods// Am.J.Clin. Nutr. 1988,46. P. 884-888.
140. Schmidt G.R., Means W.I. Process for preparing algin-calcium gel structured meat products. Us. Patent 4.603.054.1986.
141. Schimdt G.R. Sectioned and formed meat. Proc. pf the 31-nd Reciprocal Meats Conferenca, 1978, 31, P. 18.
142. Sheikh M.S., Santa Ana C.A., Nicar M.J., Schiller L.R. and Fordtran J.S. Gastro-intestinal absorption of calcium from milk and calcium salts. 1987, P. 532-536.
143. Sugita H. Mechanism of muscle protein degradation in progressive muscular dystrophy. Brain and Development - 1983, V. 5, P. 115-118.
144. Szent-Cyorgy T.A. Proteins of the myofibril, structure and function of muscle. GH Bourne Acad. Press.- New York, Vol 2, Ch. 1,1960 P. 232-235.
145. Takahashi K. Mechanism of tenderization during post-mortem ageing: calcium theory. 45 01 International Congress of Meat Science and Technology, Japan, 1999, p.230-235.
146. Trout G. Chen C., DaleS. Effect of calcium carbonate and sodium alginate on the tecstural characteristics, colour and stability of restructured pore chops. J.ood Sci., 1990, 55, p 38-42.
147. Ven Eldik L. J., Zendegut J. G., Marchak D. K., Watterson D.M. calcium bindiny proteins and molecular basis of calcium actions// Intern. Rev. Cytol. 1982. Vol. 77. p. 1-61.
148. Watase M., Nishinari K. The rheological change of kappa-carrageenan gels on immersion in alkali metal salt solutions. "Gums and Stab. Good Ind. Vol. 2. Proc. 2nd Int. Conf., Clywd, Juiy, 1983". Oxford e.a., 1984, p. 541-550.
149. Walker B. Gums and stabilizers in food formulations. Gums and stab. //Food Ind. Vol 2. Proc. 2-nd Int. Conf. Clywd. 1984. p.137-161.
150. Winegrad S. The location of muscle calsium with respect to the myofibrills. // J.Gen.Physiol. 1965, V.48. p. 997.
151. Wierbicki E., Shackelford J.R., Cooper G. E. патент США № 3108880 от 29 октября 1963 г., патентовладелец фирма «The Rath Packing Company».
152. White J.C.D., Davies P.T. The ralation between the chemical composition of milk and the stability of the kaseinat complex// J.Dairy Ras. 1958, Vol 25, №16 p. 236-294.
153. Ye A., Singh H. Influence of calcium chloride addition on the properties of emulsions stabilized by whey protein concentrate// J. Food Hydrocolloids, 2000-№14 p. 337-346.
-
Похожие работы
- Разработка технологии вареных колбас с использованием активированных белоксодержащих систем
- Теоретические и практические аспекты полифункционального использования электроактивированных жидкостей в технологических процессах производства мясопродуктов
- Разработка технологии вареных колбас с использованием минерализата сывороточного
- Теоретические и практические аспекты создания поликомпонентных продуктов питания на мясной основе
- Разработка технологии молочно-белкового концентрата и его использование при производстве мясных продуктов
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ