автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Получение, свойства и применение комбинированного экструдата в мясных системах

004610683 На правах рукописи

БОРИСЕНКОВ КОНСТАНТИН НИКОЛАЕВИЧ

ПОЛУЧЕНИЕ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ЭКСТРУДАТА В МЯСНЫХ СИСТЕМАХ

Специальность 05.18.04 -Технология мясных, молочных и рыбных

продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ДЕК 2010

Воронеж - 2010

004618683

Работа выполнена на кафедре технологии мяса и мясных продуктов ГОУ ВПО Воронежской государственной технологической академии

Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор Антипова Людмила Васильевна (ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия»)

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кудряшов Леонид Сергеевич (ООО «Консалтинговый центр «Виктори»)

кандидат технических наук Прянишников Вадим Валентинович (ЗАО «Могунция-Интеррус»)

Ведущая организация: Московский государственный

университет прикладной биотехнологии, г. Москва

Защита состоится «27» декабря 2010 года в 12. часов ¿0 минут на заседании диссертационного совета Д 212.035.04 при ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» по адресу: 394036, г. Воронеж, проспект Революции, 19, ауд. 035.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах), заверенные гербовой печатью учреждения, просим присылать в адрес совета академии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной технологической академии.

Автореферат размещен на официальном сайте ВГТА www.vgta.vrn.ru «26» ноября 2010 г.

Автореферат разослан «26» ноября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Е.И. Мельникова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Соотношение и импортзависимость отечественного мясного рынка повлекло массовое и повсеместное использование различных пищевых добавок, в том числе заменителей основного сырья, эмульгаторов, стабилизаторов, цвето- и вкусокорректоров, структурообразователей, консервантов и др. Они положительно зарекомендовали себя благодаря работе различных коммерческих фирм, успешно продвигающих свой бизнес на территории Российской Федерации. Особой популярностью пользуются белковые препараты животного и растительного происхождения, применение которых экономически целесообразно из-за снижения себестоимости, повышения выхода и стабилизации качества мясных продуктов, рецептуры которых включают сырье с различным химическим составом и уровнем функциональных свойств.

Современная концепция науки о питании выдвигает требования к сбалансированности аминокислот составляющих белков, а также к их формам, максимально удовлетворяющим физиологические нормы питания. В связи с этим, весьма актуальна разработка добавок - заменителей основного мясного сырья с максимально высокой биологической ценностью и по уровню функционально-технологических свойств адекватных мясному сырью для выработки продуктов заданной ассортиментной группы. Весьма важно при этом снижение себестоимости заменителей основного сырья для удовлетворения потребительского спроса широких слоев населения, что особенно важно для социально незащищенных групп населения, так как очищенные белковые препараты относительно дороги, а их состав несбалансирован по составу аминокислот.

По данным многих исследователей (Антипова J1.B., Глотова И.А., Токаев Э.С., Титов Е.И., Прянишников В.В., Лисицын А.Б., Рогов И.А., Чернуха И.М., Пащенко Л.П., Горлов И.Ф., Остриков А.Н., Жаринов А.И., Касьянов Г.И., Запорожский A.A., Куликов Ю.И., Шалимова O.A., Литвинова Е.В. и др.) достигнуть цели возможно за счет рационального комбинирования сырья и получения удобной для практического применения формы пищевой добавки, отвечающей требованиям к продуктам эконом-класса без снижения и даже повышения пищевой и биологической ценности. В последнее время приобрели популярность экструдированные продукты, которые благодаря развитой пористости имеют значение в производстве здоровых продуктов питания, они имеют кулинарную готовность, хорошо сочетаются с пищевыми системами.

Диссертационная работа выполнена в рамках госбюджетной НИР кафедры технологии мяса и мясных продуктов Воронежской государственной технологической академии по теме «Теория и практика производства биологически полноценных, комбинированных, аналоговых и функциональных продуктов питания на основе рационального использования сельскохозяйственных ресурсов с привлечением методов биотехнологии» (2006-2010 гг., № г. р. 012.006.037.63).

Цель работы: оптимизация состава основ для производства сбалансированных комбинированных экструдатов для обеспечения технологической и биологической функциональности пищевых систем с использованием коммерческих препаратов животных белков и методов компьютерного проектирования.

В рамках поставленной цели решались следующие задачи:

- оценка химического состава и функциональных свойств коммерческих препаратов коммерческих белков животного происхождения фирмы «Данэкс-порт»;

- оптимизация состава основ для экструдирования с применением программного обеспечения и растительных источников отечественного производства;

- исследование условий экструзии для получения комбинированных основ заданного состава;

- разработка технологии новых пищевых добавок для мясной промышленности;

- исследование физико-химических свойств, пищевой и биологической ценности комбинированных экструдатов;

- оценка функционально-технологических свойств новых добавок в мясных системах;

- исследования влияния экструдатов на цветность и аромат продуктов;

- совершенствование технологии мясных продуктов с использованием новых экструдатов;

- промышленная апробация, разработка проектов технической документации на производство мясных продуктов, расчет экономической эффективности.

Научная новизна. Обоснован выбор исходных компонентов: кукурузной крупы и коммерческих белковых препаратов Сканпро БР95 и Сканпро 730/СФ для экструзионной обработки. С использованием программного обеспечения «Generic 2.0» проведено моделирование состава компонентов с получением комбинированной основы, адекватной физиологическим нормам организма человека. Установлены закономерности влияния технологических факторов при экструзии комбинированной основы, обоснованы условия получения экструда-та с заданными характеристиками. Экспериментально установлены характер и глубина деструктивных изменений ингредиентов в процессе экструзии. Установлено, что новая пищевая добавка — комбинированный экструдат обладает высокой пористостью, набухаемостью и функционально-технологическими свойствами (ФТС). Методом микроструктурного анализа доказана совместимость и равномерное распределение гидратированного экструдата в мясном фарше. Результаты анализа цветности и состава ароматов на установке «Электронный нос», уровень ФТС мясных фаршей, моделирование состава, биологическая ценность продуктов позволяет обосновать технические решения рецеп-турно-компонентного состава при производстве мясных продуктов.

Практическая значимость работы. Разработана комбинированная основа, состоящая из коммерческих препаратов животных белков Сканпро БР95 и Сканпро 730/СФ и кукурузной крупы в соотношении 14:30:56. Установлены условия и режимы экструзионной обработки комбинированной основы (t=165 -180 °С, W=16 - 18 %) для получения экструдата с пористостью не менее 44 %. Комбинированный экструдат по уровню ФТС превышает исходные компоненты и позволяет снизить расход коммерческих препаратов на 56 % при сбалансированности эссенциальных аминокислот, переваримости — более 80 %. Предварительно измельченный и гидратированный экструдат позволяет заменить до

20±4 % нежирного сырья в рецептурах мясных продуктов без ухудшения орга-нолептических свойств, при повышении выхода и биологической ценности продуктов;

Предложены модификации рецептурных решений с использованием новой добавки в технологии рубленых полуфабрикатов, колбас полукопченых;

Разработаны проекты технической документации на производство экс-трудата комбинированного и новых мясных продуктов, которые апробированы в условиях производства ООО «Интерпром» и ООО «АРИАДНА». Дегустационная и физико-химическая оценка продуктов показывает соответствие заявленным требованиям, предварительные экономические расчеты доказывают экономическую целесообразность разработок.

Научные положения, выносимые на защиту:

- качественный состав и соотношение компонентов комбинированной основы для экструзионной обработки;

- условия получения и свойства экструдата в мясных системах;

- модифицированные рецептурно-компонентные решения мясных продуктов с использованием комбинированного экструдата.

Соответствие темы диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 1 и 4 паспорта специальности 05.18.04 - «Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств»

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены, на ежегодных отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии; международных и всероссийских научно-технических и научно-практических конференциях: «Живые системы и биологическая безопасность населения» (Москва, 2007), «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни» (Воронеж, 2008), V съезд общества биотехнологов им. Ю.А. Овчинникова (Москва, 2009), «Инновационные технологии в пищевой промышленности» (Самара, 2009), «Переработка сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов» (Волгоград, 2010).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 1 в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Структура н объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованных источников и приложения. Работа содержит 268 страницу машинописного текста, в том числе 125 страниц приложений, 31 таблицу, 37 рисунков. Библиография включает 117 наименований. Состав приложений: акты промышленных апробации, дегустационные листы, проекты технической документации (технические условия и технологические инструкции), расчеты экономической эффективности.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, научная новизна и практическая значимость выполненных исследований.

В главе I «Обзор литературы» проведен аналитический обзор научно-технической литературы, касающейся вопроса современного состояния отече-

5

ственного рынка пищевых добавок, их классификации, опыта и перспектив применения. Показана возможность регулирования функционально-технологических свойств мясных систем с их использованием. Особое внимание уделено роли пищевых и биологически активных добавок в производстве продуктов здорового питания. Обобщены результаты научно-практических исследований в области производства функциональных продуктов и ингредиентов отечественного производства, реализации белковых препаратов при замене основного сырья в мясном производстве.

В главе II «Объекты и методы и схема экспериментальных исследований» обоснован выбор объектов, указаны условия проведения экспериментальных исследований, дана их последовательность и структура

В качестве основных объектов выбраны белки животного происхождения Сканпро фирмы BHJ A/S (Дания) и растительные источники отечественного производства (кукурузная крупа, пшеничная мука, рис, ячмень и др.), а также мясное сырье и материалы в соответствии с действующей нормативно-технической документацией на мясные продукты.

В работе использовали общепринятые и специальные методы исследования: массовую долю влаги по ГОСТ 9793-74; жира - методом Сокслета; золы -прокаливанием образцов до постоянной массы; белка - методом Кьельдаля; фракционный состав белков — по способности к растворению; аминный азот -формольным титрованием; аминокислотный состав - на автоматическом ами-ноанализаторе AAA 881 (Чехия); влагоудерживающую способность (ВСС, %) -методом центрифугирования; жироудерживающую способность (ЖУС), эмульгирующую способность - эмульгированием с подсолнечным маслом; стабильность эмульсии (СЭ, %) - нагреванием, охлаждением и центрифугированием; показатели биологической ценности (Ас, КРАС, БЦ, U, 8п) - расчетным путем (акад. Липатов H.H.); переваримость - in vitro; набухаемость - по методу кафедры физической и коллоидной химии ВГТА; микроструктурные характеристики - с использованием санного микротома и светового микроскопа; ароматы - методом пьезокварцевого микровзвешивания; биологическая безопасность -на биотесте (культура Paramecium caudatum); цветность - на спектрофотометре СФ-18.

Обработку экспериментальных данных проводили с привлечением методов математической статистики, регрессионного анализа и программ MS Exel, Generic 2.0 (Кубгостехуниверситет).

Экспериментальные исследования проводили в условиях кафедры технологии мяса и мясных продуктов, аналитической химии и физики ВГТА, лабораторий Всероссийского научно-исследовательского ветеринарного института патологии, фармакологии и терапии в соответствии со схемой (рис. 1).

В главе III «Оптимизация компонентного состава и условия получения основы для экструзии» приведены результаты экспериментальных исследований по сравнительной оценке органолептических свойств, химическому составу, соотношению белковых фракций, массовой доли аминного азота и аминокислотному составу коммерческих белков животного происхождения фирмы BHJ A/S (Дания) Сканпро БР95, Сканпро 730/СФ, Сканпро 1015/СФ, текстураты Сканпро ТЕХ 80/1 и Сканпро ТЕХ 75/1 . Показано, что они отлича-

ются по цвету, запаху, величине частиц. Массовая доля белков колеблется от 80 до 94 %, содержание жира колеблется от 5 до 10 %. В препаратах превалирует щелочерастворимая фракция белков, соотношение водорастворимой и солерас-творимой зависит от технологии производства препаратов. Наибольшее содержание водорастворимых белков отмечено в случае Сканпро 730/СФ, наименьшее - в текстуратах. Исследуемые животные белки лимитированы по содержанию метионина, лейцина, изолейцина, фенилаланина, триптофана, что подтверждает соединительнотканную природу препаратов. В то же время все они, кроме Сканпро БР 95, имеют скор по лизину, треонину и валину выше 100 %. Полученные данные предполагают целесообразность комбинирования животных белков с растительными продуктами.

Рис.1. Схема экспериментальных исследований 7

Таблица 1

Показатели биологической ценности животных белков

Наименование показателя Наименование животного белка

Сканпро БР95 Сканпро 730/СФ Сканпро 1015/СФ Сканпро ТЕХ 80/1 Сканпро ТЕХ 75/1

Коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС) 30,8 57,6 64,1 64,6 65,1

Биологическая ценность 69,2 42,4 35,9 35,4 34,9

Коэффициент утилитарности аминокислотного состава 0,31 0,360 0,328 0,329 0,329

Показатель сопоставимой избыточности -19,19 -7,39 -2,79 -2,9 -1,79

Расчетные данные (табл. 1) свидетельствуют о том, что наибольшая средняя величина избытка аминокислотного скора незаменимых аминокислот по сравнению с наименьшим уровнем скора какой-либо незаменимой аминокислоты (три1ггофана) отмечается у текстуратов, наименьшая - у Сканпро БР95.Среднее положение занимает препарат Сканпро 730/СФ, следовательно, именно эти белковые препараты имеют относительно высокую биологическую ценность.

При анализе функционально-технологических свойств препаратов животных белков фирмы BHJ A/S (табл. 2) установлено, что наибольшей влагосвязы-вающей способностью обладает препарат Сканпро БР95, что обусловлено источниками и технологией его получения.

Таблица 2

Влагосвязывакмцая и эмульгирующая способность белков животного происхождения

Наименование показателя Наименование животного белка

Сканпро БР95 Сканпро 730/СФ Сканпро 1015/СФ Сканпро ТЕХ 80/1 Сканпро ТЕХ 75/1

ВСС, cmj воды на 1 г белка 10,2 6,1 7,8 5,6 5,2

ЭС, % 71 28 36 24 23

СЭ, % 82 73 77 71 68

По показателю ВСС исследуемые препараты возможно расположить в убывающий ряд: Сканпро БР95 > Сканпро 1015/СФ> Сканпро 730/СФ > Сканпро ТЕХ 80/1 > Сканпро ТЕХ 75/1, что следует учитывать при создании пищевых систем с заданным уровнем функциональных свойств и в процессе экструзии. Благодаря способности препаратов белков связывать и удерживать воду, они являются хорошим материалом для экструзии.

8

Способность белков эмульгировать и удерживать жир является важным функционально-технологическим свойством, определяющим их поведение при производстве мясных и экструзионных продуктов питания, так как при обработке сырья с высоким содержанием жира целесообразно использовать в составе рецептуры белковую добавку с высокими ЭС и СЭ. Наибольшее значение данных показателей отмечено у препарата белков Сканпро БР95 (табл. 2).

В целом оценка свойств препаратов животных белков фирмы BHJ A/S свидетельствуют о приемлемости их использования как объектов для экструзии в составе пищевых систем для обогащения неусвояемыми соединительнотканными белками как аналогами пищевых волокон, а также для балансирования аминокислотного состава. С учетом выявленных особенностей белковых препаратов Сканпро были отобраны для дальнейших исследований Сканпро БР95 и Сканпро 730/СФ.

Подбор комбинации для экструзии весьма перспективное решение и в коммерческих целях, так как снижение доли препаратов при достижении более высоких функционально-технологических свойств добавки поможет значительно снизить себестоимость.

При подборе растительной основы были изучены аминокислотные составы продуктов переработки зерновых и бобовых культур. Было выявлено, что большинство зерновых лимитировано по содержанию треонина и лизина, а бобовых - по серосодержащим - метионину и цистину. Так как животные белки Сканпро БР95, Сканпро 730/СФ имеют скор по треонину и лизину около 100 % или выше, было проведено моделирование рецептур при различных соотношениях препаратов и растительных объектов для достижения эффекта взаимного обогащения аминокислотами.

При составлении произвольных рецептур с использованием смесей гречневой и пшеничной муки, а также кукурузной крупы на базе программы «Generic 2.0» определены соответствующие функции желательности по уровню пищевой и биологической ценности.

Наилучшими были результаты при сочетании животных белков Сканпро БР95, Сканпро 730/СФ и кукурузной муки 14:30:56. Подобранная композиция максимально приближена по аминокислотному составу к эталонному белку с эффектом обогащения пищевыми волокнами, что позволяет отобрать данный вариант как базовый для создания основы для экструзии.

Весьма важно отметить, что данная композиция снижает общую долю

белковых препаратов до 44%, что позволяет достигнуть цели снижения себестоимости пищевой добавки.

Было установлено, что при воздействии на экструди-руемую смесь температуры до 155°С (рис. 2) не происходит плавления биополимеров на выходе из матрицы экструдера, не происходит «взрыва» про-

3,5

о-,-.-1-1-1-1-

150 100 170 175 1S0 185 190 200 Т

Рис. 2. Зависимость коэффициента взрыва (Кв) от температуры

дукта, и частично выделяются зерна кукурузной крупы.

Повышение температуры до 185 °С позволяет добиться максимального коэффициента взрыва, происходит плавление крахмала. В результате резкого падения давления (декомпрессионный шок) экструдаты приобретают пористую структуру. Экструдирование при температуре более 185°С привело к снижению коэффициента взрыва.

Возможно, это происходит из-за более интенсивно протекающей реакции Майяра. Полученные экструдаты имеют пониженную пористость, выраженный цвет и горьковатый привкус. Для исследования влияния влажности на вспучи-ваемость основу перемешивали и увлажняли соответственно до 12, 14, 16, 18, 20 % с использованием дистиллированной воды. Зависимость изменения коэффициента взрыва (К,) от влажности основы при температуре 165 - 168 °С представлена на рис. 3.

Как видно на рисунке, коэффициент взрыва резко зависит от влажности. Значения показателя менее 16 % дают минимальные значения коэффициента взрыва и соответственно неудовлетворительное качество экструдата, который

был хрупким и характеризовался минимальным количеством пор. Значения в интервале 16 - 20 % с максимумом при влажности 18 % дает продукт с хорошими орга-нолептическими показателями и выраженной пористостью.

В результате проведенных исследований предлагается использовать технологическую схему варочно-экструзионной обработки с уточненными параметрами применительно к белко-во-кукурузной основе с оптимальным составом компонентов.

В процессе экструзии под действием температуры и давления смесь превращается в пластическую массу за счет разрушения полисахаридов растительного материала, сваривания и денатурации белков животного происхождения, а также смешивания компонентов. В результате образовывалась гомогенная масса с равномерным распределением всех компонентов. Готовая масса под давлением выдавливалась шнеком экструдера через отверстия матрицы. Продолжительность операции от закладки смеси до ее выдавливания составляет 40-60 с. При выходе из отверстий матрицы масса под давлением пара, образующегося из перегретой влаги, вспучивалась, создавая пористый хрустящий жгут, а вращающийся нож механизма резки отсекал от жгута отдельные кусочки длиной 40-50 мм. Форма экструдата соответствовала конфигурации матрицы экструдера.

1

о,s

о-)-:—--■-,-,-,-,-■

о « м 12№%'и 1* 20

Рис. 3. Зависимость изменения коэффициента взрыва (К,) от влажности основы при установленной выше температуре

Экструдированные продукты (рис. 4) имеют шероховатую поверхность, хорошо развитую пористость, легкий запах жареной свинины. Представляло интерес исследовать функционально-технологические и физико-химические особенности экструдатов, а также возможность использования их в мясных системах, с расчетом и экспериментальным определением пищевой и биологической ценности последних.

Заметим, что полученные продукты имеют полную кулинарную готовность и могут реализовываться как самостоятельная форма пищевых продуктов при придании им соответствующих вкусовых оттенков (сладкий или соленый). Разработанная технологическая схема легла в основу формирования проекта технической документации «ТУ 9196-013-02068108-2010 Экструдат комбинированный».

В главе 1V «Свойства, пищевая и биологическая ценность комбинированных экструдатов» приведены результаты исследования комплекса свойств комбинированного экструдата. Из результатов исследования химического состава полученных экструдатов видно (табл. 3), что готовый продукт содержит значительное количество белка, при невысоком содержании жира. Это позволяет рекомендовать его к использованию в рецептурах диетических продуктов, а также оценить их как концентрированную форму белков, (концентраты). При этом весьма важно с коммерческой точки зрения включение значительной доли препаратов животных белков, что прогнозирует увеличение объема их сбыта за счет снижения общей себестоимости и цены из-за замены более 50 % белковых препаратов «Сканпро» на измельченные зерна кукурузы — крупу.

Таблица 3

Химический состав экструдированного продукта

Наименование продукта Содержание компонента, г/100г

влага белок жир углеводы зола

Комбинированный экструдат 7,7 60,9 5,7 23 2,7

Результаты сравнительного анализа показывают, что общий химический состав экструдата отличается от исходных белковых препаратов Сканпро БР95 и Сканпро 730/СФ. В нем белка меньше, чем в препаратах на 23,7 и 7,2 % соответственно. По содержанию жира экструдат занимает среднее между ними положение. По уровню влаги он практически аналогичен препарату Сканпро 730/СФ.

Результаты анализа белковых фракций по растворимости показали, что в сравнении с исходной комбинированной смесью, оцененной расчетным путем,

Рис. 4. Экструдат комбинированны

произошло достоверное уменьшение водорастворимых белков (-2,5 %), и увеличение соле- и щелочерастворимых фракций соответственно на 1,8 и 2,6 %.

Механизм этих явлений пока детально не изучен. Вероятно, это связано с процессами денатурации и гидролиза водорастворимых белков, а также образованием дополнительных биополимерных комплексов.

Анализ состава аминокислот белков комбинированных экструдатов (табл. 4) показал, что продукт содержит полный набор незаменимых аминокислот, скор которых практически равен или превышает эталон включая триптофан, что свидетельствует о полноценности и сбалансированности аминокислотного состава. Сравнительный анализ исходной смеси и экструдата показал, что в конечном продукте наблюдается некоторый рост содержания отдельных аминокислот, что связано с разностью во влажности образцов до экструзии и после. К причинам данного обстоятельства, вероятно, также следует отнести деструкцию белков, которой они подвергаются в результате теплового воздействия в присутствии воды во время экструзии.

Таблица 4

Аминокислотный состав экструдатов

Аминокислота Содержание г/100г белка Аминокислотный скор, %

В алии 4,98 120,6

Изолейцин 3,78 99,6

Лейцин 6,87 100,8

Лизин 7,52 136,7

Метионин+цистин 3,61 103,1

Треонин 4,72 118,0

Триптофан 1,41 135,0

Фениллаланин+тирозин 6,97 149,6

Результаты исследования перевариваемое™ белков экструдата пищеварительными ферментами в опытах in vitro показали, что продукты активно гид-ролируются пепсином и трипсином, при этом в сравнении с исходной смесью образуется большее количество продуктов гидролиза (на 8 %), что связано с частичной деструкцией и денатурацией белков, обеспечивающих большую доступность пептидных связей к гидролизу.

При разработке прикладных аспектов весьма полезна также оценка гидрофильных свойств объектов путем оценки степени набухаемости как переходного состояния систем. Установлено, что этот показатель более чем в 3 раза больше в случае экструдата, что, на наш взгляд, объясняется известными свойствами пористых тел.

Для доказательства данного предположения комбинированный экструдат подвергали микроструктурным исследованиям. Подготовленные в соответствии с требованиями срезы экструдата подвергали визуальной оценке при увеличении (рис.5).

На фотографии среза экструдированной частицы можно наблюдать значительное количество пор, образовавшихся в процессе экструзии комбинированной

нии стериологичёских свойств микроструктуры комбиниро-Рис. 5. Фотография среза экструдата ванного экструдата выявлено,

Увеличение х200

что при среднем размере пор 1757,92 - 1465,11 мкм общий объем, приходящийся на поры составляет 44-46 %. Данное обстоятельство объясняет высокую влагосвязывающую и влаго-удерживающую способность экструдатов в сравнении с компонентами исходной смеси. Экспериментально определено, что уровень ВУС составляет 5,6-6,3 см3 воды на 1 г экструдата и 3,6-3,9 см ' в случае исходной смеси.

Установленный факт предполагает значительные экономические плюсы за счет увеличения доли замены основного дорогостоящего сырья при более низком расходе нового заменителя мясного сырья за счет большего связывания влаги.

Полученные результаты доказывают целесообразность использования новых экструдатов в технологии мясных продуктов, так как они характеризуются высокими функционально-технологическими свойствами, значительно превосходящими аналогичные показатели как для отдельных компонентов, входящих в смесь, так и для комбинированной основы заданного состава. Наличие значительной доли белковых веществ разной структуры и молекулярной массы предопределяет высокие эмульгирующие свойства добавки.

В ходе экспериментальных исследований, составляли модельный фарш из свинины и говядины 1 сорта в соотношении 1:1, в который вносили комбинированный экструдат, постепенно увеличивая долю замены мясного сырья (говядины).

Результаты исследования функционально-технологических свойств модельных мясных фаршей с использованием экструдата взамен адекватной доли основного сырья представлены на рис. 6-8.

Графическая интерпретация закономерности изменения ВСС и ВУС показывает, что при введении экструдата в фарш до 25 % взамен основного сырья позволяет повысить степень связывания и удерживания влаги.

При добавлении экструдата выше 20 % значение ВСС и В УС продолжают увеличиваться, но отмечается выраженный кукурузный привкус.

в 9 12 15 18

Массовая доля экструдата, %

* фарш с экструдатом —модельный фарш

в 9 12 15 18 20 Массовая доля экструдата. %

• фарш с экструдатом «сдельный фарш

Рис. 6. Зависимость ВСС от массовой доли экструдата в мясном фарше

Рис.7. Зависимость ВУС от массовой доли экструдата в мясном фарше

Массовая доля экструдата, Ч

• ЭС фарша с экструдатом.%

* СЭ фарша с экструдатом ЭС модельного фарша

— СЭ модельного фарша, %

Рисунок 8. Зависимость ЭС и СЭ от массовой доли экструдата в мясном

Увеличение ВУС фарша с добавлением экструдата объясняется тем, что в процессе тепловой обработки происходит клестеризация и желатинизация его составных частей, образуется коллоидная система.

Максимальная эмульгирующая способность при использовании препаратов белков отмечалась в системе белок-жир-вода при внесении 15-25%, доля гидра-тированного экструдата взамен основного сырья составила 69,4-68,3 %. Это, по-видимому, объясняется возрастанием водо- и солерастворимых фракций белка в системе, ростом бифильных веществ, а также связано с улучшением и балансированием компонентного состава в целом, наличием пор.

В технологии мясных продуктов важное значение имеет также и стабильность эмульсии. На графике (рис. 8) видно, что увеличение массовой доли замены до 15-25 % приводит к незначительному устойчивому возрастанию показателя стабильности эмульсии модельных фаршей и составляет 77,5-76,6 %.

Таким образом, фарши с массовой долей комбинированного экструдата в пределах 15 - 25 % имеют высокие функциональные характеристики, которые превосходят аналогичные показатели исходных объектов и в значительной мере поддаются целенаправленному регулированию. В результате этого возможно получение рецептур мясных изделий, которые позволяют получить продукт с монолитной структурой, с хорошими органолептическими свойствами при высоких экономических показателях.

Экспериментальные исследования показывают, что перед внесением в мясные фарши экструдаты следует измельчать (¿/ = 2x3 мм) и гидратировать в соотношении с водой 1-8-г 10. Гидратированные экструдаты следует вносить в

рованный состав аминокислот, высокая массовая доля белков, хорошие функционально-технологические свойства позволяют рекомендовать экструдаты в рецептурно-компонентных решениях фаршевых полуфабрикатов и колбасных изделий.

В главе V «Разработка способов и условий применения комбинированного экструдата в технологиях мясных продуктов» проанализированы результаты практического применения комбинированного экструдата в технологиях рубленых полуфабрикатов и полукопченых колбас как продуктов с широким потребительским спросом.

Предварительно измельченный и гидратированный экструдат вводили в состав мясного фарша при фаршесоставлении взамен 20% основного нежирного сырья по рецептуре котлет «Здоровье» в соответствии с технологической схемой (рис.9)

Рис. 9. Технологическая схема производства котлет

Готовые полуфабрикаты охлаждали и подвергали термической обработке, и оценивали качество сырых и готовых к употреблению котлет. По физико-химическим, органолептическим и микробиологическим показателям продукты соответствуют заявленным в проекте ТУ требованиям.

Результаты анализа показали, что котлеты с применением экструдата отличаются более нежной консистенцией, сочностью, значительно большим объемом после жарки. Это объясняется наличием в их составе экструдата. За счет пористости система хорошо набухает и удерживает воду, эмульгируется.

Дополнительно проведенный анализ состава ароматов на установке «Электронный нос» (рис. 10, 11) показал, что в газовой фазе исследуемых котлет с экструдатом и без него, в основном, прослеживается смесь альдегидов, ке-тонов, спиртов и эфиров, обуславливающих аромат готового продукта. Гетероциклические соединения присутствуют лишь в незначительном количестве в

Сравнивая полученные результаты сенсорной оценки можно видеть, что лепестковые диаграммы практически не отличаются, т.е. добавление экструдата в фарш не оказывает никакого влияния и не создает никаких побочных примесей в аромате котлет с экструдатом (рис. 10, 11). Это, видимо, связано с тем, что, несмотря на замену 20% основного сырья, стабильность ароматов связана с высокой сорбционной способностью экструдатов, содержащих биополимеры (белки,

крахмал) с большим числом функциональных групп.

Баланс сырья и продуктов показывает, что выход продуктов с использованием экструдата превышает контроль на 3 - 5 %.

По результатам составлен проект технической документации и проведена опытно-промышленная апробация с положительным расчетным экономическим эффектом.

Полукопченые колбасы пользуются известной популярностью среди широких слоев населения, их рынок постоянно растет, а ассортимент расширяется. Все больше используются в рецептурных решениях различные разбавители - в основном белковой природы. Нами проведены исследования и апробация комбинированного экструдата в составе рецептуры колбас полукопченых взамен нежирного сырья.

Предварительно подготовленный комбинированный экструдат вводили в фарш при его составлении в фаршемешалке взамен нежирного основного сырья, главным образом, говяжьего. Остальные операции проводили на базе традиционных технологий.

Рецептурное решение формировалось на базе существующих и с учетом экспериментальных результатов по исследованию функционально-технологических свойств экструдата в мясных системах.

В конце перемешивания сырья при составлении фарша анализировали микроструктуру его образца (рис 12).

наружной части котлет.

Рис. 10. Лепестковая диаграмма чувствительности сенсоров к газовой фазе котлет без экструдата

Рис. 11. Лепестковая диаграмма чувствительности сенсоров к газовой фазе котлет с экструдатом

Г- сигнал сенсора, Гц 1,2,3,4,5,6 -номер сенсоров; (1,2,3 - сенсоры, чувствительные к альдегидам, ке-тонам, эфирам; 4,5,6 - сенсоры, чувствительные к

ПШИ1 олтпЛ

Jk-z:

> ¿Л

' г*" i

А 4 *•

...

i »"i-Vt".

* 4

' -V к «I*-1'

■ ' „л ч-.us ' " Г '

i?

f

*

SI

' V^V ---Í

if" ' , 1

и'».'.*

/ ¿

i»"'«* с ^ f

Рис. 12. Микроструктура образца фарша Увеличение* 100

На рисунке видно, что компоненты экструдата равномерно распределены в структуре фарша. Это достигается благодаря установленному в модельных опытах эффекту высокой эмульгирующей способности. Высокое содержание соединительно-тканных белков придает мясной системе высокую гелеобразующую способность. Уровень эмульгирующей и гелеобразующей способности создает условия для стабилизации качества колбас.

Технологический процесс

реализовывали в производственных условиях согласно разработанному проекту технической документации. Готовые продукты анализировали. Результаты показали, что готовые изделия соответствуют требованиям к данному виду продуктов и не имеют отклонений или специфических характеристик. Для гарантии положительного эффекта использовали инструментальные методы исследования качества готовых продуктов.

Для оценки возможного негативного влияния комбинированной добавки на наиболее важные показатели качества, определяющие потребительский спрос и безопасность продуктов после 72 часов хранения готовых изделий проводили оценку органолептических свойств в наибольшей степени ответственных за качество и потребительский спрос продукта - цвета.

Как видно на рис. 13 введение в рецептуру комбинированного экструдата не оказывает существенного влияния на цветность колбасы. Различия находятся за пределом чувствительности глаза человека.

400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 SOO S20 640 ESO ESO 700 720 740 длина волны (нм)

- Контроль -

-5%-

-15%-

Рис. 13. Спектры отражения К=Г(Х) образцов с добавлением КПБ

Ароматограммы контрольного и опытного образцов (рис. 14,15) показывают увеличение чувствительности к эфирам, ароматическим углеводородам, гетероциклическим соединениям. Отличается чувствительность к парам воды, что

доказывает гидро-фильность введенного в рецептуру экструдата.

Проведенная рабочая дегустация специалистов показала положительные результаты оценки качества нового вида колбасы полукопченой: хорошо разработанный фарш и консистенцию, цвет, выраженный аромат.

Проведенная на биотесте оценка активности и безопасности показала, что новая колбаса «Борконик» физиологична для биотеста.

ВЫВОДЫ

1. Обоснован выбор источников и оптимизирован состав комбинированной основы с максимальной сбалансированностью эссенциальных аминокислот и удовлетворяющей требованиям экструзионной обработки по химическому составу в соотношении компонентов: белки Сканпро БР95: Сканпро 730/СФ : кукурузная крупа соответственно 14: 30: 56 .

2. Комбинированная основа для экструзии позволяет сократить расход коммерческих животных белков на 56 % при обеспечении полноценности белковой составляющей, что значительно снижает себестоимость рецептуры и повышает социальную значимость продуктов.

3. Экструзионная обработка при температуре 165-180° при предварительном увлажнении сухой основы до 16-18 % позволяет получить экструдат с минимальными изменениями химического состава, обогащенный белками, высокой переваримостью ферментами желудочно-кишечного тракта.

4. Методом микроструктурного анализа и расчетами доказано, что экструдат имеет объем пор 44—46 %, обладает высокой степенью набухаемости и гидратации.

5. Экструдаты стимулируют и стабилизируют функционально-технологические свойства мясных систем при максимальной замене (20 ± 4) % нежирного сырья в рецептурно-компонентных решениях.

6. Определены рациональные дозы замены основного сырья по рецептуре на гидратированный экструдат в технологии рубленых полуфабрикатов. Пока-

Рис. 14.-Лепестковая диаграмма ароматов колбасы полукопченой «Борконик» с применением комбинированного экструдата

Рис. 15.-Лепестковая диаграмма ароматов колбасы полукопченой «Борконик» без применения комбинированного экструдата

Г - сигнал сенсора, Гц; 1,2,3,4,5,6 -номер сенсоров; (1,2,3 - сенсоры, чувствительные к альдегидам, кегонам, эфирам; 4,5,6 - сенсоры, чувствительные к шрам воды)

зано, что введение экструдата в дозе 18-30% приводит к увеличению выхода продукта на 8-10 %, увеличивают сочность и объем образцов без изменения цвета и с усилением аромата готовых изделий.

7. Показана целесообразность использования экструдата в технологии колбас полукопченых при замене (22 ± 2) % основного сырья при стабилизации качества, значительной экономии основного сырья, хороших органолептиче-ских показателей, определенных инструментальными методами.

8. Разработаны проекты технической документации на производство и продукты мясные «Экструдаты комбинированные», «Полуфабрикаты мясные рубленые» и «Колбаса полукопченая «Борконик», экономические расчеты показывают экономическую целесообразность и социальное значение разработок. Предполагаемые технические решения апробированы в лабораториях и производственных условиях.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Антипова, Л.В. Новая пищевая добавка на основе животных белков и экструзионной технологии [Текст] /Л.В. Антипова, С.А. Сторублёвцев, К.В. Борисенков // Мясная индустрия. - 2008. - №10. - С.67-68. - 0,2 п.л. (лично автором 0,06 п.л).

Статьи и материалы конференций

2. Борисенков К.Н. Получение сбалансированных мясных продуктов с применением моделирования рецептур и экструзионной обработки сырья [Текст]/ К.Н. Борисенков, С.А. Сторублевцев // Живые системы и биологическая безопасность населения: Материалы V Международной научной конференции студентов и молодых ученых. М.: МГУПБ - С.74. - 0,09 пл. (лично автором 0,045 пл.).

3. Сторублёвцев, С.А. Экструзионные технологии сбалансированных пищевых систем [Текст] / С.А. Сторублёвцев, К.Н. Борисенков // Материалы ХЬУ1 отчётной научной конференции ВГТА за 2007 год: В 3 ч. - Воронеж: ВГТА, 2008. -4.1. - С. 80. - 0,03 пл. (лично автором 0,012 пл.).

4. Сторублёвцев, С.А. Сравнительная характеристика основных химических и функционально-технологических показателей животных белков [Текст] / С.А. Сторублёвцев, К.Н. Борисенков // Материалы международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни». - Воронеж: ВГТА, 2008. -С.72-73. - 0,05 п.л. (лично автором 0,03 пл.).

5. Антипова, Л.В. Проектирование комбинированных белковых основ для производства пищевых продуктов [Текст] /Л.В. Антипова, С.А. Сторублёвцев, К.Н. Борисенков // Материалы V съезда общества биотехнологов им. Ю.А. Овчинникова. - Москва: МГУЛ, 2009. - С. 18-19. - 0,1 пл. (лично автором 0,03 пл.).

6. Антипова Л.В. Получение и применение экструдированных продуктов с использованием коммерческих препаратов животных белков [Текст] / Л.В. Антипова, С.А. Сторублевцев, К.Н. Борисенков, А.И. Никулина // Инновационные технологии в пищевой промышленности: Материалы Всероссийской научно-

практической конференции с международным участием 1 8-20 сентября 2009 года. Самара: СГТУ, 2009,- С. 173-174. - 0,1 п.л. (лично автором 0,025 п.л.).

7. Антипова Л.В. Текстурированный обогатитель мясных фаршевых систем на основе комбинирования животных белков и сырья растительного происхождения [Текст] / Л.В. Антипова, С.А. Сторублевцев, К.Н. Борисенков, А.И. Никулина // Мясной ряд. - 2009. - № 2 - С. 30-33. - 0,18 п.л. (лично автором 0,06 пл.).

8. Антипова Л.В., Глотова И.А., Сторублевцев С.А, Болтыхов Ю.В., Борисенков К.Н. «Коллагеновые ингредиенты в технологии мясных и экструдированных продуктов с биопротекторными свойствами» Инновационные технологии в пищевой промышленности: Материалы Всероссийской конференции. - Самара, Сам-ГТУ, 2009. - С. 97 - 98. - 0,1 п.л. (лично автором 0,025 п.л.).

9. Борисенков К.Н. Получение комбинированных текстуратов и применив их в технологии мясных продуктов [Текст] / К.Н. Борисенков, С.А. Сторублевцев, А.И. Никулина // Современные наукоемкие технологии - 2010 -№3. С.60-61. - 0,06 пл. (лично автором 0,04 пл.).

10. Антипова Л.В. Экструзионная технология в создании продуктов здорового питания [Текст] / Л.В. Антипова, С.А. Сторублевцев, К.Н. Борисенков // Инновационные пути в разработке ресурсосберегающих технологий производства и переработки сельскохозяйственной продукции. Переработка сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов: мат. междунар. науч.-пракг. конф. Ч. 2.; Волгоград: ИУНЛ ВолгГТУ, 2010. -С. 252-254. - 0,15 п.л. (лично автором 0,05 пл.).

Подписано в печать 25.11.2010. Формат 60 х 84 1/16 Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ № 418.

ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия» (ГОУВПО «ВГТА») Отдел полиграфии ГОУВПО «ВГТА» Адрес академии и отдела полиграфии: 394036, Воронеж, пр. Революции, 19

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Пищевые добавки в производстве мясных продуктов

1.2 Слагаемые здорового питания

1.3 Опыт и перспективы комбинированных экструдированных продуктов питания

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристика объектов

2.2 Условия и схема экспериментальных исследований

2.3 Методы экспериментальных исследований 53 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 3. ОПТИМИЗАЦИЯ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА И УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СБАЛАНСИРОВАННОЙ ОСНОВЫ ДЛЯ ЭКСТРУЗИИ

3.1 Сравнительная характеристика состава и функционально-технологических свойств коммерческих животных белков 3.2 Оптимизация состава комбинированной основы для получения экструзии

3.3 Обоснование технологических параметров и режимов получения экструдированной добавки для мясных продуктов

ГЛАВА 4. СВОЙСТВА, ПИЩЕВАЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

КОМБИНИРОВАННЫХ ЭКСТРУДАТОВ

4.1 Исследование химического состава, пищевой и биологической ценности комбинированного экструдата

4.2 Исследование физико-химических свойств комбинированных экструдатов

4.3 Исследования функционально-технологических свойств комбинированных экструдатов в мясных системах

ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ И УСЛОВИЙ ПРИМЕНЕНИЯ

КОМБИНИРОВАННОГО ЭКСТРУДАТА В ТЕХНОЛОГИЯХ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

5.1 Использование нового экструдата в технологии мясных рубленных полуфабрикатов

5.2 Применение комбинированного экструдата в технологии полукопчёных колбас

ВЫВОДЫ

Современные тенденции развития, производства пищевых продуктов, в том числе мясных, связаны« с использованием в- их составе физиологически активных веществ, факторов защиты здоровья, расширением их ассортимента и создания условий гарантированно безопасного, максимально полезного питания в необходимом количестве.

Известное положение дел на рынке мясного сырья [93, 55]: падение объемов^ отечественного производства сырьевых ресурсов, значительный рост импортных поставок мяса, не адаптированных к местным технологиям, в целом низкое качество» мясного сырья - привело к тому, что сырьевые источники для производства мясных продуктов пополнились, искусственными и природными добавками различной? степени^ чистоты, многообразных форм- и химической природы, широкой технологической^ функциональности [28, 33, 51, 60,- 93]. Ассортимент таких добавок и список производителей достаточно обширньь [60, 65, 85]. Они прочно и не без успеха внедрились практически во все отрасли перерабатывающей промышленности, нивелируя неудовлетворительные свойства пищевых систем, увеличивая выход, улучшая качество и снижая себестоимость готовых продуктов: Применение пищевых добавок во многом способствует развитию технологической основы стабилизации качества продуктов в. условиях плохо прогнозируемых сырьевых ресурсов для производства продуктов питания.

Особого внимания заслуживают разбавители пищевых систем растительного и животного происхождения, главным образом белки. Белковые препараты используют взамен мясного сырья, на их основе также производят искусственные продукты питания [50]. Не умоляя роль объектов растительного происхождения, большинство специалистов склонны к мнению, что для мясных продуктов большого внимания заслуживают белки животного происхождения- из соединительных тканей, крови убойных животных, молока и молочной сыворотки по ряду существенных причин: они более физиологич-ны, хорошо балансируют аминокислотный состав или содержат редкие, не присущие растениям, компоненты, например, такие как оксипролин, триптофан, органическую форму железа, некоторые обладают свойствами физиологически активных веществ - пищевых волокон за счет высокой степени полярности функциональных групп и соответственно сорбционной емкости [7, 8]1. Привлекательно и то, что очищенные белковые препараты животного» происхождения, предлагаемые на отечественном рынке пищевых добавок, содержат минимум сопутствующих веществ в отличие от природного сырья, обладают высокой- функциональностью в технологиях производства мясных продуктов, наделяя их высоким выходом; качеством, экологической» результативностью [101, 48, 10].

Несмотря на достаточно проработанные рекомендации торгующих фирм-(«Регион - новые технологии», «Шаллер», «Могунция», «Консул», «Сканпро» и др.) по применению в*, технологиях мясных продуктов, следует констатировать факт, что потенциальные возможности очищенных коммерческих препаратов не исчерпаны, особенно, в реализации идеологии- здорового- питания: населения путем крупномасштабного производства функциональных продуктов в.различных отраслях промышленности. Население сегодня нуждается не только в калорийном и полноценном питании, но й в корректирующих и поддерживающих здоровье-продуктах. Это может быть обеспечено* путем дополнительного подбора ингредиентов и- создания', функциональных комбинаций, что усложняет состав, придает системе неустойчивость к традиционным технологическим условиям производства, требующих применять щадящие режимы в целях сохранения-эссенциальных веществ,пищевых основ.

Опыт показывает, что все эти меры могут быть обеспечены за счет использования экструзионной технологии и компьютерного проектирования состава пищевых систем. Сбалансированные полупродукты с использованием коммерческих белковых препаратов дополнительно снижают стоимость исходных объектов, повышают биологическую и технологическую функциональность за счет развитой пористости и стабильности эссенциальных ингредиентов.

Современный опыт производства экструдированных полупродуктов и продуктов опирается на использование комбинаций источников растительного происхождения, в основном, белково-углеводной природы. Показаны положительные результаты при использовании комбинированных систем из соевых белков и препаратов клетчатки из различных источников (Прянишников В.В., Ильтяков A.B. и др.).

Исследование возможности получения сбалансированных комбинаций с заданным составом пищевых веществ с использованием животных белков в процессе экструзии и применение новых форм добавок в технологии мясных продуктов - новый этап и перспективный путь создания продуктов.здорового и безопасного питания [71, 108, 109].

Цель работы состоит в обосновании выбора объектов* и оптимизации состава основ для производства сбалансированных экструдированных полупродуктов^ для обеспечения технологической и биологической функциональности пищевых систем с использованием коммерческих препаратов животных белков и методов компьютерного проектирования.

Задачи: оценка химического состава и функциональных свойств коммерческих препаратов белков животного происхождения фирмы "BHJ A/S»; оптимизация состава основ для экструдирования с применением программного обеспечения и растительных источников отечественного производства; исследование условий» экструзии для получения комбинированных полупродуктов заданного состава;- разработка технологии новых экструзионных продуктов для мясной промышленности; исследование физико-химических свойств, пищевой и биологической« ценности комбинированных экструдатов; оценка функционально-технологических свойств новых добавок в мясных системах;

- исследования влияния экструдатов на цветность и аромат продуктов;

- совершенствование технологии мясных продуктов с использованием новых экструдатов;

- промышленная апробация, разработка дополнений к технической документации на производство мясных продуктов с использованием белковых препаратов животного происхождения фирмы «BHJ A/S», расчет экономической эффективности.

выводы

1. Обоснован выбор источников и оптимизирован состав; j комбинированной основы с максимальной сбалансированностью эссенциальных аминокислот и удовлетворяющей требованиям экструзионной обработки по химическому составу в соотношении компонентов:, белки; Сканпро БР95: Сканпро. 730/СФ: кукурузная ¡крупа соответственно 14: 30: 56

2. Комбинированная основа для5 экструзии позволяет сократить расход коммерческих животных белков на 56 % при обеспечении; полноценности ' 1 белковой составляющей, что; значительно снижает себестоимость рецептуры и повышает социальную значимость продуктов;

3; Экструзионная обработка при температуре 165 - 180? при предварительном увлажнении сухой основы до 16 — 18 % позволяет получить экструдат с минимальными изменениями химического состава, обогащенный белками, высокой переваримостью ферментами' желудочно-кишечного тракта^

4. Методом микроструктурного анализа и расчетами, доказано, что экструдат имеет объем пор 44 — 46 %, обладает высокой; степенью набухаемости и гидратации. •

5. Экструдаты стимулируют и стабилизируют функционально-технологические свойства мясных систем при максимальной замене 20?± 4 % нежирного сырья в рецептурно-компонентных решениях.

6. Определены рациональные дозы замены, основного сырья по рецептуре на гидратированный экструдат в технологии рубленых полуфабрикатов. Показано, что введение экструдата в дозе 18 — 30 % приводит к увеличению выхода продукта на 8 — 10 %, увеличивают сочность и объем образцов без изменения цвета и с усилением, аромата готовых изделий.

7. Показана целесообразность использования экструдата в технологии колбас полукопченых при замене 22" ± 2 % основного сырья при

128 стабилизации качества, значительной экономии основного сырья, хороших органолептических показателей, определенных инструментальными методами.

8. Разработаны проекты технической документации на производство и продукты мясные «Экструдаты комбинированные», «Полуфабрикаты мясные рубленые» и колбаса полукопченая «Борконик», экономические расчеты показывают экономическую целесообразность и социальное значение разработок.

1. Антипова Л.В. Белковый текстурат из чечевицы: получение и применение Текст./ Л.В. Антипова, И.А. Глотова, В.Ю. Астанина // Мясная индустрия. 2000. - № 5 . - С. 28-31

2. Антипова Л.В. Прикладная биотехнология Текст./ Л.В. Антипова, И.А. Глотова, А.И. Жаринов. // Уч. Пособие. Воронеж, ВГТА. - 2000 - 332 с.

3. Антипова Л.В. Методы исследования мяса и мясных продуктов Текст. / Л. В. Антипова, И. А. Глотова, И. А. Рогов. М.: Колос, 2001. -376 с.; 22см. -Рез.: англ. -Библиогр.: С. 65-80.

4. Антипова Л.В. Основы рационального использования вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности Текст. / Л. В. Антипова, И. А. Глотова // Воронеж, гос. технол. акад. СПб: ГИОРД, 2006 -С. 384

5. Антипова Л.В. Практикум по физическим методам контроля сырья и продуктов в мясной промышленности Текст. / Л. В. Антипова, Н. Н. Безрядин; Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2004. С. 92

6. Антипова Л.В. Прикладная биотехнология Текст. / Л. В. Антипова, И. А. Глотова, А. И. Жаринов. СПб.: ГИОРД, 2003. - С. 283

7. Антипова JI.B. Химия пищи. Книга 1: Белки: структура, функции, роль в питании Текст.: учебник для вузов / И. А. Рогов, Л. В. Антипова, Н. И. Дунченко, Н. А. Жеребцов // в 2 кн. Кн. 1. М. : Колос, 2000. -С. 384

8. Антипова Л.В. Полифункциональные биопродукты из вторичного сырья Текст. / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, А.Н. Кузнецов // Мясная индустрия, 2001. № 6. С. 23-26

9. Арсеньева Т.П. Основные вещества для обогащения продуктов питания Текст./ Т.П. Арсеньева, И.В. Баранова // Пищевая промышленность. 2007. - № 1.-С. 6-8

10. Асланова М.А. Функциональные продукты на мясной основе, обогащенные растительным сырьем Текст. / М.А. Асланова, O.K. Деревицкая, A.C. Дыдыкин, Е.Л. Воловик // Мясная индустрия. 2010 - № 6 - С. 45-48

11. Берлогин В.И. Функциональные свойства натуральной текстурированной муки из зерновых и зернобобовых культур и ее применение• в производстве продуктов питания Текст. // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. -2001. №1. - С.28-29.

12. Берлогин В.И. Функциональные свойства натуральной текстурированной муки из зерновых и зернобобовых культур и ее применение в производстве продуктов питания. Текст.// Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. 2001. - № 1. - С. 28-29

13. Бобренева И.В. К вопросу о функциональных продуктах питания Текст.// Мясная индустрия. 2002. - № 11. - С. 12-14

14. Бобренева И.В. Рекомендации по внесению биологически активных добавок в рецептуры функциональных продуктов питания Текст.// Мясная индустрия. 2003. - № 5. - С. 27-29

15. Богатырева Ж.И. Получение и применение белковых препаратов люпина в технологии функциональных продуктов: автореф. дис. на соиск. уч. ст. к. т. н. Воронеж, 2009. - С. 24

16. Борисенкова В.Б. Когда необходимо • настоящее качество Текст. // Мясной ряд 2010 № 2 - G.63

17. ВишковскиЙ! О.Б. Натуральная текстурированная мука — лучший5 ингредиент по соотношению1 цена: качество: функциональность Текст. // Мясная индустрия. 2001*. - № 11. - (S. 31-33.

18. Горлов И.Ф. Новое в производстве пищевых продуктов повышенной биологической: ценности Текст./ Хранение и переработка сельхозсырья. -2005.-№ 3-С. 57-58'

19. Горлов И.Ф. Современные аспекты создания мясных изделий общего и лечебно-профилактического назначения Текст.// Мясная индустрия. — 1997 —№ 8. С. 5-6

20. Горлов И.Ф. Мясные и молочные продукты с растительными наполнителями Текст. / И.Ф. Горлов, Л.Г. Сапожникова // Пищевая промышленность. 1998 - №1. С. 66-67.

21. Горшков А.И. Влияние пищевых волокон на биологическую ценность мясных продуктов Текст./ А.И. Горшков, A.A. Текеев, Ю.И. Ковалев// Вопросы питания. 1990.- С. 38-40

22. Дли В.Г. Семинар о современных тенденциях в производстве мясных продуктов Текст./ Мясная индустрия 2007 - № 7. - С. 70-73

23. Доценко С.М. Проблема дефицита белка и соя Текст./ С.М. Доценко, В.А. Гильба, С.А. Иванов, Е.А. Абрамкина// Пищевая промышленность. -2002.-№8.-С. 38-40.

24. Ипатова Л.Г. Пищевые Волокна в продуктах питания Текст./ Л.Г Ипатова, A.A. Кочеткова, А.П. Нечаев, В.В. Тарасова, A.A. Филатова// Пищевая промышленность. 2007. - № 5. - С. 8-10

25. Использование соевых белков в переработке мяса: Текст./ A.B. Ильтяков, П. Микляшевски, В.В. Прянишников, Е.В. Бибичева.//Все о мясе. -2006. № 3.- С.10-13"

26. Кащенко; Р.В. Разработка способа ферментативной обработки коллагенсодержащего сырья и его применение в технологии5 вареных колбас / Текст.: Дис. канд. техн; наук. -— Mi: МТУПБ, 2007.

27. Колесников В.А. Производство функциональных продуктов с использованием пищевых: свекловичных волокон Текст./ В:А. Колесников; А.И: Артеменко, М.В. Лукьяненко// Пищевая промышленность, 2007 - № 8. — С. 62 - 63

28. Коновалов; К.Л. Растительные ингредиенты в; производстве; мясных продуктов Текст./Пищевая промышленность — 2006.-№ 4i —G. 68-69' •

29. Косеткова A.A. Функциональные; пищевые продукты: некоторые технологические подробности в общем;вопросе Текст./ A.A. Кочеткова, В.И. Тужилкин // Пищевая промышленность. — 2003. № 5. - G. 8-10

30. Кричман Е.С. Пищевые волокна и их роль в создании продуктов здорового питания Текст. / Пищевая промышленность/ 2007. - № 8 - С. 6263

31. Крылова-В.Б. Модельные фаршевые композиции с экструдатом изчечевицы Текст./ В.Б. Крылова, Т.Ю. Гребенщикова, Е.В. Логвинова // Мясная индустрия. 2001. - № 11. - С. 25-27

32. Крылова В.Б. Модифицированная чечевичная мука перспективная добавка к мясным продуктам Текст./ В.Б. Крылова, Д.О. Трифонова // Мясная индустрия. - 2003. - № 6. - С. 16-19'

33. Крючин C.B. Производство отечественного белкового концентрата Текст./ C.B. Крючин , C.B. Назаренко // Пищевая промышленность. — 2001. -№9.-С. 58-59

34. Кудряшов Л.С. Новое белковое растительное сырье для выработки мясных изделий Текст./ Л.С. Кудряшов, Г.В. Гуринович, В.А. Кушевская, E.H. Зубарева // Мясная индустрия. 2002. - № 11. - С. 21-23.

35. Кузьмичева М.Б. Российский рынок мяса в 2005 г. Текст. / М.Б. Кузьмичева / Мясная промышленность 2006 - № 5. - С. 10-15.

36. Кузнецов А.Н. Разработка экструдированных комбинированных белковых продуктов на основе мясного коллагенсодержащего и> растительного сырья: автореф. дис. на соиск. уч. ст. к. т. н. Воронеж, 2002. - С. 24

37. Кузнецова Л.С. Новые антимикробные средства для защиты поверхности колбас и мясных продуктов/ Л.С. Кузнецова, А.Г. Снежко, Э.Г. Рязанцев// Мясная индустрия. 1999. - № 2. — С. 15-17.

38. Куликов Ю.И. Разработка продуктов с использованием биологически активной добавки из топинамбура Текст./ Ю.И. Куликов, В.И.' Прокопенко // Функциональное питание: ст. докл. Международной научной конференции -РАСХН. М'., 2001. - С. 240 - 243

39. Куприянов В.А. Особенности использования концентратов животного белка при производстве мясных продуктов Текст./ В.А. Куприянов, А.Н. Смодлев // Мясная индустрия. 2000. - № 7. - С. 43-45

40. Куцакова В.Е. Использование гидролизатов свиной шкурки в производстве колбасных изделий Текст. /В.Е. Куцакова, М.И. Кременевская, О.А.Мухина.// Хранение и переработка сельхозсырья № 1-2009 С. 14-16

41. Ладд X. Соевые белки для продуктов питания Текст./ Х.Ладд 7/ Производство продуктов питания. 1996: - №2. — С. 18-21

42. Латин H.H. СО ¿ -экстракты в производстве продуктов Текст./ H.H. Латин, В.М. Банашек // Масла и жиры. 2003. - №1. — С.6

43. Лисицин А.Б. Лечебно-профилактические мясные продукты для. детей- и; взрослых, в том числе проживающих в экономически неблагоприятных зонах и в крупных городах Текст./ А.Б. Лисицин, A.B. Устинова, Н.Е. Балякина, Т.А. Рудинцева// 2002. № 9 - С. 11-15.

44. М.Л. Мамиконян. Рынок красного, мяса. Сценарий развития. Текст.7 Мясной ряд. 2010. № 2 - С. 12-16

45. Митасева Л.Ф. Применение продуктов переработки; пшеничных отрубей в мясной промышленности Текст./ Л.Ф. Митасева- С.М. Мухина, Н.В. Белякова // Пищевой белок и технология. 1998. - № 5. - С. 32 - 34:

46. Мороз О.С. Обзор российского рынка функциональных продуктов питания: Текст./ О.С. Мороз, О.В. Луканина /Российский продовольственный рынок. 2002. - № 7. - С. 14-17

47. Мясные продукты с соей для здорового питания Текст./ A.B.

48. Ильтяков, П. Микляшевски, В.В. Прянишников, Е.В. Бибичева.// Международная конференция «Технология и продукты здорового питания».-М.: МГУПБ, 2006.- Часть 2. С. 203-207

49. Мясные продукты с соей для здорового питания Текст./ A.B. Ильтяков, П. Микляшевски, В.В. Прянишников, Е.В. Бабичева. // Международная конференция «Технологии и продукты здорового питания». — М.: МГУПБ, 2006. Часть 2. - С. 203-207.

50. Неклюдов А. Д. Биологически активные соединения из природных объектов. Свойства и структурно-функциональные связи Текст. / А. Д. Неклюдов, А. Н. Иванкин. М.: МГУЛ, 2003. - С.480

51. Неклюдов А. Д. Выделение коллагенов из органов и тканей млекопитающих Текст. / А. Д. Неклюдов // Экол. Системы и приборы. 2005. -№ 11.-С. 27-36.

52. Неклюдов А.Д. Коллаген: получение, свойства и применение Текст. / А. Д. Неклюдов, А. Н. Иванкин // М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007. - С. 336

53. Нечаев А.П. Пищевые добавки Текст./ А.П. Нечаев, A.A. Кочеткова,

54. A.M. Зайцева // Уч. Пособие М.: Колос, - 2002. - С. 256

55. Осадченко И.М. Химический состав и биологическая ценность отходов переработки семян бахчевых культур Текст./ И.М. Осадченко, Д.А. Скачков, Т.Г. Серебрякова// Мясложировая промышленность. 2005. - № 3. -С.16

56. Остриков А.Н. Комплексная оценка качества экструдированных палочек Текст. / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов, A.C. Рудометкин // Хранение и переработка сельхозсырья , 2003 № 8, С. 150 - 153

57. Остриков А.Н., Основные кинетические особенности процесса экструзии гороха с белковой добавкой Текст. / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов,

58. B.Н. Василенко, К.В. Платов // Вестник ОГУ, 2005 №2, С 167 - 169

59. Остриков А.Н. Современное состояние и основные направления совершенствования экструдеров Текст. / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов, В.Н.

60. Василенко, К.В.Платов M., 2004. - С. 41 "

61. Остриков А.Н. Технология эксгрузпонных продуктов Текст. / А.Н. Остриков, Г.О. Магомедов, Н.М. Дерканосова. СПб.: Проспект наукщ.2007. -С. 199 ' , . ' ' ; '

62. Пат. 2002805 Российской г Федерации^ МКИ С 14 С 1/00 Способ переработки коллагенсодержащего материала,; Текст./: JI.B. Моисеева, М.М. Кухарчик, И.А. Шалабанова, Е.А. Бельник. № 4940220/ 13; заявл. 30.04.91; опубл. 15.11.95; бюл. № 24.

63. Пат. 2034555. Российская Федерация; МК№А 61 К 35/78. Экстрагент биоактивных компонентов изфастительного сырья! Текст./ А.Н. Орлов, М.С. Борц, Е.А.Дорфман'И дрг № 5026766/14; заявл. 07.12.94 опубл. 30Ю5.94; бюл. №12 ; • ■ ' \ ■ ; . '

64. Пат. № 2182437 Российская федерация, МКИ Ф 23J 1/14, А 23.1.1/ 20.

65. Способ получения продукта из нута повышенной биологической ценности Текст./ И.Ф. Горлов, Т.В. Каренгина, Л.Г. Сапожникова. № 2000132854/ 13; заявл. 26.12.2000; опубл. 27.04.2002; бюл. № 12.

66. Пат. № 2185742 Российская Федерация МКИ А 23 J 1/14, А 231, 1/20. Способ получения белкового продукта Текст./ И.Ф. Горлов, Т.В. Каренгина, Л.Г. Сапожникова. № 2001116406/13; заявл. 13.06.2001; опубл. 27.07.2002; бюл. № 21

67. Пищевая химия Текст./ А.П. Нечаев, С.Е. Траубенберг, A.A. Кочеткова и др; Под ред. А.П. Нечаева // Учебник. СПб; Гиорд. - 2001. -С.592

68. Поздняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров Текст. / В.М. Поздняковский. Из-во Новосиб. Ун-та. - 1999. - С. 448.

69. Покровский A.A. Разработка новых продуктов повышенной биологической ценности — важнейшая задача науки о питании Текст.: Учебное пособие / A.A. Покровский // клинические и экспериментальные аспекты диетологии. М.: Медицина. - 1981. - С. 14-20.

70. Полная энциклопедия здорового питания Текст. Сост. A.B. Макаров. СПб: ЭКСМО - ПРЕСС. - 2002. - С. 586

71. Продукты из соевых белков // Совет производителей соевых белков. — 1987.-С. 25 , , '

72. Прянишников В .В. Добавки фирмы «Могунция» для производства вареных колбасных изделий по; ЕОСБ Б 52196г Текст./ В:В. Прянишников// Все о мясе. 2006.-№2. - С.28.

73. Прянишников В.В. Мясные паштеты по ^технологиям. «Могунций» Текст./ В.В. Прянишников, С.В: Жучкова // Мясная индустрия. 2000: - №2. С. 23-24. ' ' ■

74. Прянишников B.B. Производство полуфабрикатов из мяса птицы по современным технологиям Текст./ В.В. Прянишников, П Микляшевски, И. Тонауэр, A.B. Ильтяков // Все о мясе. 2007. №1. - С. 32-36.

75. Рынок мяса и мясных продуктов в 2006 г. Текст./ // Все о мясе. -2007 №2. С. 3-7

76. Рязанова O.A. Продукты специального назначения на основе сои Текст./ O.A. Рязанова, В.М. Поздняковский, А.А.Шевелева- // Пищевая промышленность. 2002. - № 8.- С. 42-43

77. Сапожникова А.И. Применение коллагеновой пасты в ветеринарной практике Текст. / А.И. Сапожникова, Д.В. Шагаев // Ветеринарный консультант. 2005. №4.- С.25-27.

78. Соколов А. Ю. Новые способы переработки коллагенсодержащего сырья мясной промышленности Текст. / А. Ю. Соколов, JI. Ф. Митасева, С. К. Апраксина // Все о мясе.- 2008- №6 С. 38 - 41.

79. Спиричев В.Б. Научные принципы обогащения пищевых продуктов микронутриентами Текст.// Вопросы питания. — 2000. № 4 . — С. 13-19

80. Спиричев В.Б. Обогащение пищевых продуктов микронутриентами: научные подходы и практические решения Текст./ В.Б. Спиричев, JI.H. Шатнюк, В.М. Поздняковский// Пищевая промышленность, 2003. - № 3 - С. 10-16

81. Степанова А.Э. Производство низкокалорийных продуктов с использованием растительных белков. Обзорная информация Текст./ А.Э. Степанова, Г.В. Павлова. М.: АгроНИИТЭИ мясомолочнойгпромышленности, 1991. —С.36

82. Тамкович С.К. Функциональные мясорастительные продукты Текст./ С.К. Тамкович, Н.М. Степанцева, Н.Е. Посокина, Л.И. Кизим // Пищевая промышленность. 2005. - № 7 - С.77

83. Титов Е.И. Коллагенсодержащее сырье в технологии мясных продуктов Текст. / С.К. Апраксина, Л.Ф. Митасева, А.Ю. Соколов // Мяснаяиндустрия, 2008 №12 декабрь, С. 31-35.

84. Тихонова Ю.В. Свойства продуктов гидролиза коллагена Текст. / Ю.В. Тихонова, Л.Г. Кривоносова, С.П. Ломакин, Э.С. Филатова, P.P. Хабибуллин // Башкирский химический журнал. 2009.- № 1.- С. 13-15.

85. Токаев Э.С. Функциональные свойства соевых белковых концентратов Текст./ Э.С. Токаев, М.А. Гурова, М.А. Попело, В.В. Сучков, А.И. Ковалев // Мясная индустрия 2001. - № 8 - С. 29-30

86. Файвишевский М.Л. Функционально-технологические свойства экструдата из чечевицы Текст./ М.Л. Файвишевский, В.Б. Крылова, Е.В. Логвинова// Мясная индустрия. 2001. - № 1. - С. 20 - 21

87. Федичкина A.B. Обогащение продуктов питания минералами Текст./ Н.В. Федичкина, И.В. Кирпичникова// Пищевая промышленность. -2003.-№8.-С. 18-19

88. Химия пищи Текст./Антипова Л.В., Рогов И.А., Дунченко Н.И.// Учебник.- М: Колос, 2007 С.853

89. Чернобельский Т.Н. Мясные функциональные продукты в профилактике атеросклероза Текст./ Т.Н. Чернобельский, P.M. Давлетбаев, E.H. Сазонова, С.С. Тимошин // Вопросы питания. 2005.-№ 6. - С. 40-42

90. Чернуха И.М. Функциональные продукты — методологические, технологические и тропологические аспекты производства Текст.// Мясная индустрия 2002/ -№ 2 - С. 21-22

91. Шадззо Р.И. Функциональные продукты питания Текст / Р.И.

92. Шадззо, Г.И. Касьянов. М.: Колос, 2000. - С. 248

93. Шиленок О.И. Сравнительная характеристика функциональных свойств белковых препаратов Текст./ О.И. Шиленок, И.В. Кочнева, С.Н. Токунов, А .Я. Бидюк, Н.Н. Толкунова// Пищевая промышленность. — 2006.- № 11.-С.73

94. Шишков Ю.И. Некоторые аспекты продуктов функционального питания Текст./Пищевая промышленность. — 2007. № 1. — С. 10-11.

95. Шленская Т.В. Использование продукта экструзионной обработки пшеничных отрубей при производстве рубленных изделий Текст.// Т.В. Шленская, З.А. Бочкарева// Пищевая промышленность. 2006. - № 5 С. 24 -25.

96. Bronco, S. Understanding the structural and binding properties of collagen : A theoretical perspective Text. / S. Bronco, C. Cappelli, S. Monti // J. Phys. Chem. B. 2004. - Vol. 108, № 28. - C. 10101-10112.

97. Doerscher, D. R. Effects of pork collagen on thermal and viscoelastic properties of purified porcine myofibrillar protein gels Text. / D. R. Doerscher, J. L. Briggs, S. M.Lonergan // Meat Sci. 2004. - Vol. 66, № 1. - C. 181-188.

98. Fratzl, P. Fibrillar Structure and Mechanical Properties of Collagen Text. / P. Fratzl, K. Misof, I. Zizak Fibrillar // J. Struct. Bio. 1997.- Vol. 122, P. 119-122.

99. Functional foods: Safety issues and regulatoty categories: Pap. 85th AOCS annu. Meat and Expo. Atlanta, Ga, Vat 8-12, 1994 / Halth cock John N.// INFORM: Int. News Fats. Oils and Relat, Mater. 1994. - №4 - P. 484

100. Li. G. Y. Physicochemical properties of collagen isolated from calf limed splits. Text. / G. Y. Li, S. Fukunaga, K. J. Takenouchi // Amer. Leather Chem. Ass. 2003.- Vol. 98. - P. 224-229.