автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка и применение комплекса соевых белков и пищевых волокон в технологии мясных продуктов

На правах рукописи

--"ччаь'оз

ИЛЬТЯКОВ Александр Владимирович

РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСА СОЕВЫХ БЕЛКОВ II ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН В ТЕХНОЛОГИИ МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

Специальность: 05 18.04 - Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 ОКТ 2В08

Воронеж - 2008

003448603

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

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки РФ Антипова Л.В

Официальные оппоненты, доктор технических наук,

профессор Касьянов Г.И.

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский

институт мясной промышленности им. В.М. Горбатова

Защита состоится 29 октября 2008 г в 1330 часов на заседании диссертационного совета Д 212 035 04 при Воронежской государственной технологической академии по адресу 394000, Воронеж, просп Революции,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной технологической академии

кандидат технических наук, доцент Астанина В.Ю.

19

Автореферат разослан и сентября 2008

г

Ученый секретарь

Мельникова Е И

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы Качество питания прежде всего связано со свойствами сырья, входящего в состав продуктов Радикальное изменение качества перерабатываемого сырья и, прежде всего, резко возросшее содержание в нем жира, высокий объем мяса с пороками и чрезвычайно низкими функциональными свойствами мышечных белков, потерей вкуса, цвета, запаха вызывает необходимость пересмотра и совершенствования традиционных способов производства продуктов для достижения высокого качества, пищевой и биологической ценности Общий дефицит мясных ресурсов, все возрастающие объемы импортного мяса на продовольственном рынке, отличного от отечественного по ряду наиболее важных функциональных свойств и химическому составу, лишь прибавляет остроты проблеме стабилизации качества мясных продуктов

Современное мировое производство мясных продуктов значительно продвинулось в вопросах эффективного регулирования свойств сырья и готовых продуктов с использованием различных пищевых добавок Их насчитывается более 2000, среди них в последнее время особенную популярность приобрели белки растительного и животного происхождения, а также усвояемые и, особенно, неусвояемые полисахариды Последние дополнительно играют роль обогатителей балластными веществами

Опыт промышленных предприятий и анализ предлагаемых фирмами добавок и обогатителей свидетельствуют о целесообразности комплексного использования функциональных биополимеров В этом направлении наиболее известны работы отечественных и зарубежных ученых и специалистов И А Рогова, А Б Лисицына, Э С Токаева, Н И Дунченко, С И Постникова, А В Устиновой, А И Жаринова, Л В Антиповой, Л В Голубевой, Г О Ма-гомедова, Л П Пащенко, В В Прянишникова, К Кричка, Й Глатгхар, А Во-гельбахера, П Миклашевски, И Тонауэр и др

Однако функциональность сочетания компонентов и научное обоснование условий применения комплекса биополимеров для достижения технологически и профилактических целей в пищевых, в частности мясных системах, изучена крайне недостаточно, что не обеспечивает стабильности качества мясных продуктов

В связи с этим весьма актуальна проблема создания комплекса биополимеров с совокупностью функционально-технологических свойств, регулирующих качество и нивелирующих недостатки мясного сырья для расширения области его применения, а также для обогащения физиологически активными веществами

Диссертационная работа является составной частью научных исследований кафедры технологии мяса и мясных продуктов по госбюджетной теме «Теория и практика производства биологически полноценных, комбинированных, аналоговых и функциональных продуктов питания на основе рационального использования сельскохозяйственных ресурсов с привлечением методов биотехнологии (№ г р 01200603763) за 2006-2008 гг , отвечает приори-

тегным направлениям развития мясной промышленности России, нацелена на реализацию концепции государственной политики здорового и безопасного питания населения РФ, национальных проектов «Развитие АПК» и «Здоровье»

Цель работы: повышение качества и расширение ассортимента мясных продуктов с применением белково-полисахаридных комплексов

В рамках поставленной цели решались следующие задачи

- исследование функционально-технологических свойств соевых белков и обоснование выбора для разработки комплекса белков и полисахаридов (КБП),

- идентификация свойств и обоснование выбора наиболее функционального препарата клетчаток применительно к технологии мясных продуктов,

- оптимизация состава и исследование физико-химических свойств КБП для стабилизации качества мясных продуктов,

- исследование влияния КБП на технологические и функциональные свойства мясного сырья,

- оценка влияния КБП на качественные показатели и безопасность готовых продуктов,

- разработка рецептур и модифицированных технологий мясных продуктов с использованием КБП с заданными функциональными свойствами,

- апробация и внедрение результатов экспериментальных исследований

Научные положения, выносимые на защиту:

- состав комплекса соевых белков и полисахаридов с заданным качеством и уровнем функциональных свойств мясных систем

физико-химические и технологические свойства белково-полисахаридного комплекса

- рецептуры и способы применения в частных технологиях мясных продуктов

Научная новизна. Обоснован выбор объектов исследования, обобщены и исследованы функционально-технологические свойства, растворимость и набухаемость препаратов клетчаток серии «Витацель» и соевых белков на примере препаратов серии «Майкон» Установлены особенности влияния исследуемых препаратов биополимеров на свойства мясных дисперсных систем Дано математическое описание и предложена модель процесса набухания комбинированной биополимерной системы Выявлены закономерности изменения основных функционально-технологических свойств при получении комплексного препарата в различных сочетаниях биополимерных компонентов, обосновано оптимальное соотношение и уровень гидратации белков и полисахаридов для практического применения Изучен характер и специфика изменения функционально- технологических свойств модельных мясных фаршей в зависимости от дозировки КБП, вводимого взамен мясного сырья по рецептуре На основании изучения микроструктурных характеристик модельных объектов установлено, что их свойства отли-

чаются специфической ориентации прочного каркаса клетчатки и равномерно распределенных соевых белков, усиливающих функциональные свойства системы - гелеобразующую, водосвязывающую и эмульгирующую способности Экспериментально доказано, что система белок - полисахарид сохраняет сорбционную активность входящих в комплекс биополимеров в отношении ароматов пряностей, а также ионов металлов

После термической обработки в соответствии с технологией вареных колбас, инструментальными методами установлено отсутствие влияния КБП в рекомендуемых дозах на цветообразование Методами пьезокварцевого взвешивания на установке «электронный нос» установлено усиление ароматов и их стабилизация в продукте при хранении за счет сорбционной активности биополимеров КБП

На основании анализа стабильности эмульсий, полученных с использованием жиров различного происхождения, установлена универсальность КБП

Обоснованы подходы и принципы использования КБП в технологии мясных продуктов различных ассортиментных групп и в составе полупродуктов и вспомогательных материалов мясные фарши, белково-жировые эмульсии, рассолы для посола и шприцевания

Практическая значимость и реализация результатов работы Разработан полифункциональный комплекс с применением соевых белков «Майкон 70Г» и клетчаток серии «Витацель» при заданном соотношении биополимеров и уровне их гидратации Установлен уровень функционально-технологических свойств и разработана технология КБП применительно к мясной промышленности Сформулированы рекомендации по применению и разработаны рецептуры мясных продуктов с указанной массовой долей КПБ для обеспечения стабильности качества готовых продуктов Разработанные рецептуры БЖЭ используются отечественными предприятиями в частных технологиях мясных продуктов различных ассортиментных групп -изделия колбасные вареные, сосиски, сардельки, полуфабрикаты мясные рубленые и имитирующие, паштеты, продукты вареные и варено-копченые из говядины и свинины, продукты копчено-вареные, копчено-запеченные и запеченные из мяса птицы

Результаты апробированы и внедрены на мясоперерабатывающих предприятиях России, в том числе за 2006-2008 гг на ЗАО «Мясоперерабатывающем комбинате Ангарский», Мясоперерабатывающем комбинате «Белес» Суммарный экономический эффект составил 3 204 070,3 руб , что подтверждено актами внедрения

Апробация работы Основные положения работы доложены и обсуждены в период 2005-2008 года на международнародных научно-технических и научно-практических конференциях и семинарах отчетная научная конференция ВГТА (2007 г), семинар «Инновационные технологии в мясопереработке с добавками фирмы «Могунция» (22-26 июля 2008г, г Курган), международный семинар фирм Могунция -SPS» (4-6 июня, 2008 г Эгьванген, Германия), международный семинар фирм Могунция - SPS, (г

Розенберг, Германия, 27-31 марта, 2007), 10-я Международная выставка «Пищевые ингредиенты, добавки и пряности», (г Москва, 2007), международный семинар фирм Могунция - ЙРС - Сольбар (2006 г, 22-28 февраля, г Друден, Германия), V Международная научно-практическая конференция и выставка «Технологии и продукты здорового питания 2007» (Москва, МГУПБ)

Разработки экспонировались на выставках международного, регионального, федерального уровней, по итогам которых отмечены дипломами и медалями (IFFА - Франкфурт, Германия, 2004, 2007, Технологии и продукты здорового питания - Москва, МГУПБ, 2006, Мясная индустрия - Москва, 2006, 2007, 2008, конкурс качества готовых изделий, г Екатеринбург, 2006)

Публикации. Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в ^работах, в том числе 7 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ Объем и структура диссертации

Работа изложена на 166 с основного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложений Содержит 31 табл , 55 рис ,116 литературных источников В приложениях приведена информация об утвержденных технических документах на производство и продукты, акты внедрения, сведения о наградах за разработки Содержание работы.

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, условия выполнения экспериментальных исследований, научная новизна и практическая значимость результатов

В первой главе освещены современные проблемы качества мясного сырья и возможности нивелирования недостатков путем применения пищевых добавок и обогатителей Особое внимание уделено добавкам, улучшающих структуру мясных систем Проведен анализ химической и пространственной структуры, опыта применения, рынка и функционально-технологических свойств соевых белков Проанализированы преимущества препаратов серии «Майкон» фирмы «Могунция-Интеррус» для универсального применения в мясной промышленности Обобщены свойства и освещены перспективы применения пищевых волокон в составе продуктов питания для улучшения структуры продуктов и обогащения балластными веществами, обладающими физиологическим эффектом Показано, что для стабилизации свойств мясных систем и качества мясных продуктов требуется создание функциональных комплексов при заданном соотношении ингредиентов и разработке технологии их предварительной подготовки

В экспериментальной части (глава 2) приведены и охарактеризованы объекты исследования, даны сведения об условиях и материальной базе экспериментальных исследований, выполненных по разработанной схеме, а также описаны примененные методы

В качестве сырьевых источников для получения мясных продуктов с содержанием белково-полисахаридных добавок применяли при составлении модельных систем - говядину жилованную первого сорта - мышечную ткань с содержанием соединительной ткани (включая жировую) не более 6 %, сви-

нину жилованную полужирную - мышечную ткань с содержанием жировой ткани от 30 до 50 %, при составлении рецептурно-компонентного состава продуктов и производстве колбас, полуфабрикатов и деликатесов использовали мясное сырье согласно действующей технической документации, (указано по тексту диссертации и в разработанной технической документации)

Пищевые добавки крахмал картофельный по ОСТ 7699, не ниже первого сорта, кориандр по ГОСТ 29055, чеснок свежий по ГОСТ 7977, ГОСТ 27569, а также аналоги, разрешенные органами Роспотребнадзора, соль поваренную пищевую по ГОСТ Р51574, выварочную или каменную, садочную, самосадочную помолов № 0,1 и 2, не ниже первого сорта, натрий азотисто-кислый (нитрит натрия) по ГОСТ 4197, сахар-песок по ГОСТ 21, перец черный по ГОСТ 24050, белки соевые и препараты клетчаток серии «Витацель» фирмы «Могунция-Интеррус

Экспериментальные исследования проводились в условиях НИЛ кафедр технологии мяса и мясных продуктов, физики, аналитической химии Воронежской государственной технологической академии, а также НИЛ Всероссийского научно-исследовательского ветеринарного института патологии, фармакологии и терапии, мясоперерабатывающего предприятия «Белее» (г Курган)

Схема экспериментальных исследований представлена на рис 1

Растворимость белков определяли по методу Вебера, рН растворов -потенциометрически, за критическую точку гелеобразования принимали концентрацию препарата, соответствующую пробе, в которой не происходит разрушения геля под действием свинцового шарика в заданном диапазоне температур, массовую долю влаги - термогравиметрически при высушивании образцов в металлических боксах со стеклянной палочкой в сушильном шкафу при 150° в течение 1 ч, массовую долю жира - экстрагированием, массовую долю золы - в соответствии с прописью методов (Антипова Л В и др , 2001), массовую долю белка - по Кьельдалю, аминокислотный состав - методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА-ТЗЗЗ (Чехия), влагосвязываюшую способность - по методу Грау и Хам-ма в модификации В П Воловинской и Б И Кельман, влагоудерживающую способность с помощью нагревания и с применением жиромера, жироудержи-вающую и эмульгирующую способности - в соответствии с рекомендациями (Антипова Л В и др , 2001), по методу, описанному в книге Антиповой Л В 2001, качество готовой продукции - в соответствии с технической документацией, усилие резания - на приборе ПМ-3, массовую долю хлорида натрия - по ГОСТ 9957, нитрита натрия - по ГОСТ 55В 1, показатели биологической ценности готовых продуктов - расчетным меюдом (Липатов НН, 1995), набу-хаемость - по уровню жидкости, поглощенной за фиксированное время контакта с растворителем, ароматические компоненты - методом пьезокварцевого микровзвешивания на установке «электронный нос», цветовые характеристики - спектрофотометрически на спектрофотометре СФ-18 в видимой области (400-700 нм), биологическую безопасность - на тест-культре Paramecium cau-datum (Бузлама ВС и др , 1997), сорбционные характеристики биополимеров - вольтамперометрическим методом, микроструктурные характеристики - по ГОСТ Р 50372 и рекомендациям (Антипова Л В , 2001 г)

Рисунок 1 - Схема экспериментальных исследований

При исследовании процесса набухания КБП применяли модельные кинетические представления с соответствующим математическим аппаратом, включая решение задачи Коши для определения степени набухания £(г) в момент времени т При обработке экспериментальных данных использованы методы математической статистики и оптимизации, при моделировании рецептур - программа «Сепепс 2 О»

В третьей главе «Оценка функциональных свойств и разработка комплекса соевых белков и пищевых волокон для стабилизации качества мясных продуктов» приведены результаты обобщения и исследования свойств соевых препаратов фирмы «Могунция - Интеррус» и обоснован выбор в качестве основного объекта исследования в получении полифункционального комплекса «Майкоп 70Г» по уровню эмульгирующей и водосвязывающей способности Особенности функций препарата связаны с наличием примесей полисахарид-ной природы, а также аминокислотным составом и степенью денатурации белков

Обобщены и дополнены информационные сведения о свойствах препаратов серии «Витацель» - источников клетчатки как потенциального ингредиента в составе белок-полисахаридного комплекса

Проведены исследования сорбционной активности биополимеров препаратов Экспериментально доказано, что концентрат соевых белков «Майкон 70Г» способен сорбировать ароматы специй, применяемых в колбасном производстве и тем самым улучшать не только структуру продуктов, но и стабилизировать их органолептические показатели продуктов При исследовании сорбционной активности биополимеров препарата клетчатки «Витацель» установлено, что он полностью сорбирует ионы металлов, что весьма важно для профилактики отравлений металлами

В ходе экспериментальных исследований показано, что уровень функциональности мясных систем возможно повысить и стабилизировать путем создания комплексов биополимеров различной химической природы

Исследование набухаемости, как одного из важнейших показателей функциональности белково - углеводного комплекса «Майкон -Витацель», проводили в соответствии с методами исследований, указанными в главе 2 Измерения проводили для соотношений белок клетчатка равных 1 9, 1 4, 3 7, 2 3, 1 1, 3 2, 7 3, 4 1, 9 1, повторяя опыт 3 раза, удлиняя продолжительность контакта образца и растворителя Результаты представлены на рисунке 2

Предварительный анализ полученных результатов показывает, что в процессе набухания белково-углеводного комплекса «Майкон-Витацель» наблюдается предельная (или равновесная) составляющая степени набухания Такой факт делает логичным применение модельных кинетических представлений Если в момент времени т обозначить степень набухания за |(г), а в т + с!т - за %(т+с!т), и изменение степени набухания за с/г считать пропорциональным (с коэффициентом к) разности между равновесной и текущей степенью набухания, те — ^(г)о'г], тогда балансовое соотношение в дифференциальной форме примет вид

4(т)-4(г + с1т) = -к1£-!;{т)\1т (1)

10 20 30 40 50 60 70

---об №6

-О-об № 1 ——об №2 -*-о6 №3 -*-о6 №4 -О-об №5 об № 7

Рисунок 2 - Изменение степени набухания белково-углеводного комплекса в различном состоянии компонентов

Предварительный анализ полученных результатов показывает, что в процессе набухания белково-углеводного комплекса «Майкон-Витацель» наблюдается предельная (или равновесная) составляющая степени набухания Такой факт делает логичным применение модельных кинетических представлений Если в момент времени т обозначить степень набухания за ¿(г), а в г + с/г - за д(т + ¿т), и изменение степени набухания за с/т считать пропорциональным (с коэффициентом к) разности между равновесной и текущей степенью набухания, те к\£г -£(г)</г], тогда балансовое соотношение в дифференциальной форме примет вид

£(г)-£(г + Л) = -ф-£(г)}/г (1)

Физический смысл к есть идеальная скорость набухания системы (с"1) Применяя стандартные математические преобразования и предполагая отсутствие влияния сопряженности компонентов, модель процесса синтезируется по принципу суперпозиционирования

Выражение для степени набухания смеси имеет вид

угт) _ пар [' ~ ехР(~^г)]+ тРр I1 - ехр(~У И

т + п

Таким образом, все параметры, входящие в (2) определены Варьирование отношения ингредиентов в эксперименте на чистых компонентах подтвердили адекватность математических представлений о процессе набухания КБП как о кинетическом

Результаты исследований показывают, что набухание исследуемого комплекса увеличивается в образцах, где содержание клетчатки «Витацель» выше Это объясняется тем, что вода связывается с клетчаткой химически и капиллярно - осмотически, а в белке - химически, и зависит от содержания в его структуре свободных амино- и карбоксильных группах

При определении влагосвязываюшей способности из исходных суспензий готовили серию суспензий с интервалом 2,0 г воды на 1 г препарата: 1:4; 1:6: 1:8 и 1:10. Суспензии тщательно перемешивали и определяли ВСС.

За величину ВСС принимали максимальное количество добавляемой воды, при котором не наблюдается отделения водной фазы в процессе испытания в пересчете на 1 г препарата. ВСС выражали в граммах воды на 1 г препарата. Графическая интерпретация данных представлена на рисунках 4 и 5.

700

1:04 1:06 1:08 1.10

В об. № 1 Поб. №2 В об. №3 Ооб. № 4 Поб. №5 В об. №6 0об.№7 □ об. №8 В об. № 9

Рисунок 4 - Изменение ВСС белково-углеводного комплекса в различном соотношении компонентов

Сравнительные данные показывают, что ВСС белково-углеводного комплекса «Майкон- Витацель» имеют наибольшие значения в соотношении 4:6 при степени гидратации 1:6 и в соотношении 1:9 при степени гидратации 1: 8. Анализ экспериментальных данных по определению эмульгирующей способности (рис. 5) КБП показал, что наибольшие значения достигаются в соотношениях 1:1, 2:3, 1:4 при степени гидратации 1:4.

Б об. № ! □ об. № 2 Ш об. № 3 О об. № 4 О об. № 5 @ об. № 6 ЕЗ об. № 7 □ об. № 8 @об.№9 Рисунок 5 - Изменение эмульгирующей способности КБП в различных соотношениях компонентов

Как видно на диаграмме, при увеличении степени гидратации комплекса, эмульгирующая способность уменьшается. Это связано со степенью гидратации соевого белка серии «Майкон» (1:5-6) и пшеничной клетчатки «Вита-цель» (1:6-7). Устойчивость эмульсии характеризуется количеством связанных влаги и жира. При такой гидратации комплекс белков и углеводов имеет поверхность для связывания гидрофобных участков молекул липидов, при более высокой гидратации образуется многослойная гидратная оболочка, препятствующая взаимодействию с ними из-за насыщенности поверхности,водой.

Выявленные особенности свойств КБП в зависимости от соотношения биополимеров и уровня гидратации положены в основу для дальнейших исследований.

В четвертой главе «Исследование влияния белково - полисахаридного комплекса на свойства мясного сырья и продуктов» приведены результаты исследований по обоснованию рациональной дозы КБП в мясных системах на примере модельного фарша. Для этого предварительно готовили рассолы, рецептура которых приведена в табл. 1.

Таблица 1 - Состав рассолов для внесения в модельный фарш

Состав Количество ингредиентов на 100 л рассола

Вода 75.9 75.0 75.9 75.9 75.9 75.92 75.9 75.9 75.9

«Майкон»70 Г 9 8 7 6 5 4 г3 2 1

Перец черный 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3

«Витацель» 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Соль поваренная 10.4 10,4 10,4 10,4 10.4 10.4 10.4 10.4 10,4

Сахар песок 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16 2.16

Кориандр 0.6 0.6 0,6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

Графическая интерпретация полученных данных представлена на рис, 6.

го

№ 1 № 3 № 5 № 7 № 9

■ ВСС, % □ Общая влага, % И ВУС, %

0 Выход, % ШЖУС, %

Рисунок 6 - Зависимость ФТС модельного фарша от изменения компонентов

рассола

На рисунке видно, что ВСС, ВУС, ЖУС, общая влага и выход после термической обработки варкой при +72±2 исследуемых образцов имеют наи-

большие значения в соотношении белково-углеводного комплекса «Майкон -Витацель» 4 б Это объясняется высокими показателями ФТС добавляемого препарата при степени гидратации 1 6 и его способностью образовывать стабильные эмульсии

Проявленные свойства КБП в мясных фаршах хорошо согласуются с данными микроструктурного анализа соответствующих образцов

В контрольных образцах фарша наблюдается классическая картина ав-толитических изменений, а так же пространственное распределение частиц мышечной ткани в фарше Хорошо просматриваются частицы мышечной ткани различных размеров, пространство между кусочками заполнено равномерной окрашенной гомогенной массой Все изменения в основном сводятся к ав-толитическим процессам, затрагивающим в той или иной степени структуру изучаемой ткани

В основном, частицы мышечной ткани состояли из продольных, или разнонаправленных рыхло расположенных друг к другу пучков мышечных волокон На отдельных участках среза обнаруживались включения рыхлой соединительной стромы и, кроме того включения жировой ткани (рис 7а) Между фрагментами ткани обнаружилось практически свободное от содержимого пространство, что говорит о рыхлой структуре изучаемых образцов (рис 76) и недостаточное качество фарша

Структура фарша, содержащего препарат «Витацель - \VF200» существенно отличались от контрольных образцов фарша На отдельных участках изучаемого среза обнаруживались включения рыхлой соединительнотканной стромы и жировой ткани (рис 8а) Между фрагментами мышечной ткани обнаруживались волокна Витацель - '\VF200, образовавшие своеобразную пространственную структуру, которая равномерно заполняла пространство между частицами мышечной ткани, являясь своеобразным остовом, поддерживающим частицы мяса в статичном состоянии (рис 86)

Структура фарша, содержащего белок Майкон -70Г существенно отличалась от предыдущих образцов На отдельных участках изучаемого среза обнаруживались включения рыхлой соединительнотканной стромы и жировой ткани (рис 9а) Между фрагментами мышечной ткани обнаруживались включения белка Майкон 70Г образовавшие за счет содержания белковых и растительных компонентов, своеобразную пространственную структуру, которая равномерно охватывала весь объем фарша и заполняла пространство, образуя между частицами мышечной ткани кластеры, иммобилизующие частицы мяса в фарше (рис 96)

Таким образом, микроструктурная характеристика модельного мясного фарша с использованием компонентов КБП доказывает, что эффект стабилизации качества мясной основы достигается за счет эмульгирования и гелеобра-зования, уровень которых создается н поддерживается соотношением белков и полисахаридов в комплексе

В целом полученные данные микроструктурного анализа подтверждают функциональные свойства КБП в мясных системах, как стабилизатора и гелеобразователя, что доказывает его полифункциональные свойства

а б

Рис. 7 Архитектоника (а) и рыхлая структура фарша (б) без внесения специализированных добавок. Окр. Гемм.-эозин. Ув.*200

Рис. 8. Архитектоника фарша, содержащего волокна Витацель - \\(Т-200 (а), и иммобилизация частиц фарша ее волокнами. Окр. Гемм.-эозин. Ув.х200

Рис. 8". Архитектоника и кластеры в фарше (?), содержащем Майк-он -70Г. Окр. Гемм.-эозин. Ув.х200

Технологические свойства КБП, исследовали на примере колбасы вареной «Деревенской» I сорта путем замены основного сырья на КБП. С со-

блюдением всех режимов по соответствующей инструкции в лабораторных условиях.

После 4 часов хранения готовых изделий при + 4° С, проводили оценку цветовых характеристик ( р^с. <Э),

400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740 длина волны (нм)

——контроль —5% —л— 10% —15% —*— 20%

Рисунок 9 - Спектры отражения К=Г(Х) образцов с добавлением КБП Таблица 2 - Цветовые характеристики вареной колбасы с добавлением

различного количества КБП

Количество , % Цветовая: системаЬ*а*Ь ДЕ Н S

L а Ь

1 Контроль 73 1 -3.4 - -1.3 4

2 Содержание 5 °о 72 1 -3,5 0.5 -1.2 4

3 Содержание 10 % 72 1,1 -3.8 0.6 -1.1 5

4 Солепжание 1 5 % 71 1,2 -3.6 0.6 -1.3 5

5 Содержание 20 % 71 1,2 -3.7 0.7 -1.2 5.5

При определении изменения компонентов ароматов в готовых продуктах использовали электроды пьезорезонатора, покрытые различными веществами, благодаря чему они проявляли специфическую чувствительность к определенным группам веществ.

После обработки данных были получены ароматограммы контрольного и опытного образцов (рис. 10).

Сравнение диаграмм позволят утверждать, что колбаса, изготовленная с добавлением БГК, обладает более насыщенным и богатым ароматом по сравнению с контрольным образцом. На диаграмме видно увеличение чувствительности к эфирам, ароматическим углеводородам, гетероциклическим соединениям. Также намного увеличивается чувствительность к парам воды, это обусловлено высокой водоудерживающей способностью КБП.

Рисунок 10 - Диаграмма колбасы вареной с добавлением (а) и без добавления

(б) КБП

Полученные данные позволяют утверждать, что колбаса с КБП обладает большей привлекательностью по органолептическим показателям - цвету, консистенции, аромату, что несомненно повлияет на потребительский спрос продукта.

При планировании и определении биологической ценности колбасы вареной с КБП использовали метод компьютерного проектирования. Такой подход обеспечивает более точное решение поставленной задачи. Для проектирования и корректировки рецептур применяли программное обеспечение «Оепепк 2.1». Рецептурный состав и его соответствие нормам питания, представленные соответственно на рис. 11 и 12, указывают на высокие показатели пищевой и биологической ценности экспериментального образца колбасы. Расчеты соответствующих показателей свидетельствуют о хорошей сбалансированности основных нутриентов (табл.3 и 4).

Рисунок 11 - Состав вареной колбасы

|______________...___ _ ____

ж

^ й а ш ш а.. ^ щ

Рисунок 12 - Функция желательности колбасы вареной, содержащей КБП

Г ва ■'-□¡¿г в Ми й--- '■ - ш. эр - - ивии ■ .....| ШИ

Наименование образца КРАС % БЦ,% Коэффициент 1 Коэффициент утилитарности[«сопоставимой АК состава ¡избыточности»

Вареная колбаса 20,6 79 4 0,970 | -35,35

Таблица 4 - Биологическая ценность разработанного продукта

Наименование аминокислоты Содержание, г/100т

Валин 5,3

Изолейцин 4,6

Лейцин 7,2

Лизин 7,6

Метионин + Цистин 3,3

Треонин 4,5

Оценка биологической активности на биотестах, характеризующей уровень безопасности показала, что продукт физиологичен для биотеста, т е безопасен Наибольшее стимулирующее действие отмечено при разведении 1 10000

По результатам проведенных оценок применения КБП следует признать перспективным На новые виды колбас вареных составлен и утвержден пакет технической документации

Представляет интерес оценить эмульгирующие свойства КБП в среде жиров различного происхождения (табл 5) Белок - жировые эмульсии готовили при использовании бедок - полисахаридного комплекса в оптимальных соотношении и гидратации при различной доле жиров, а затем определяли интересующие показатели, которые выражали в процентах, в качестве контроля использовали данные по полужирной свинине

Таблица 5 - Функционально-технологические свойства БЖЭ

Показатели ФТС, % БЖЭ с применением жира, кг/100 кг

соевого кроличьего птичьего

20 40 50 20 40 50 20 40 50

ВУС 74,6 78,3 77,5 74,0 74,3 73,5 76,0 78,0 78,0

ЖУС 87,0 85,0 83,0 87,0 88,0 88,0 88,0 98 90

Э С 74 78 78 85,0 88,5 88,0 87,0 88,0 88

СЭ 92 96 95 83,0 89,0 88 85 89 88

Продолжение таблицы 5

Показатели ФТС, % БЖЭ с применением жира, кг/100 кг Контроль

свиного говяжьего свинина полужирная

ВУС 20 40 50 20 40 50

ЖУС 72,4 78,0 77,0 75,0 74,3 74,0 74,6

эс 85 86 82 81 82 80 71,4

сэ 85,4 88,2 88,0 82 83 82 72,8

ВУС 83 85 84 83 85 85 88,2

Как видно из данных табл 5, показатели функционально-технологических свойств фактически во всех случаях отвечает установленным требованиям к фаршевым и другим пищевым системам, что определяет широкие возможности применения комплекса соевых белков и полисахаридов в технологии продуктов питания

При исследовании влияния рН на устойчивость эмульсии установлена единая закономерность - при снижении рН в область кислых значений система утрачивала свойства в виду перехода белков в ИЭТ Экспериментально установлена реальная возможность замены основного сырья на 20-30 % БЖЭ любого вида в зависимости от соотношения компонентов в рецептуре без отрицательного влияния на органолептические, функционально-технологические свойства и пищевую ценность готовых изделий

При исследовании сорбирующей активности установлено, что КБП не снижает уровня сорбции металлов по сравнению с исходным препаратом «Ви-тацель», что сохраняет перспективу создания профилактических продуктов

В пятой главе «Применение КБП в технологии мясных продуктов» приведены результаты по разработке рецептур и модификации технологии рубленых полуфабрикатов из мяса птицы

КБП вносили при составлении фарша в фаршемешалке После формования котлеты замораживали при -24°С и через 48 часов подвергали термической обработке и оценке качества

Органолептическая оценка показала лучшие результаты для рубленных полуфабрикатов, что проявлялось, в первую очередь, в отношении внешнего вида Выход изделий зависит от доли замены основного сырья и превышает контрольные образцы на 10-15%

Введение в фарш КБП влияет на химический состав, при этом в продуктах увеличивается массовая доля воды, белка и золы, уменьшается массовая доля жира

Оценка аминокислотного состава показала практически полное отсутствие лимитирующих аминокислот, что подчеркивает сбалансированность и высокую биологическую ценность продукта

Таблица 6 - Аминокислотный состав рубленых полуфабрикатов из мяса птицы с добавлением пищевых волокон_

Содержание доля аминокис- Аминокислотный

Аминокислота лоты, г в 100 г белка скор, %

идеальный белок по ФА О/В 03 котлеты «Раненбургские»

валин 5,00 4,569 91,37

изолейцин 4,00 3,998 99,95

лейцин 7,00 7,384 105,48

лизин 5,50 8,816 160,29

метионин + цистин 3,50 3,315 94,71

треонин 4,00 4,482 1IZ06

триптофан 1.00 1,574 157.41

фенилаланин + ти- 6,00 6,071 101,19

розин

При оценке переваримости в системе in vitro (пепсин + трипсин) установлено, что активность ферментов практически идентична, что дополнительно доказывает биологическую ценность разработанного продукта. Его расчетная энергетическая ценность составила 1622,5 кДж на 100 г

Продолжительность воздействия, ч ——Без использования КБП —и — С использованием 30% КБП

Рисунок 13 - Переваримость рубленых полуфабрикатов из мяса птицы

В результате исследования свойств комплекса соевых белков и препарата «Витацель» с учетом современных тенденций в питании и ценовой политики разработаны, апробированы и внедрены рецептуры растительных полуфабрикатов, имитирующих мясные. Разработана и прелагается технологическая схема производства (рис. 14).

Рисунок 14 - Технологическая схема производства полуфабрикатов растительных рубленых

Разработанные рецептуры БЖЭ с использованием КБП широко применимы в производстве вареных колбас, сосисок и сарделек, а также ветчинных изделий, варено-копченых и полукопченых колбас и паштетов (ТУ 9213-01354615519-03, ТУ 9213-003-54615519-03, ТУ 9213-354-00419779-98, ТУ 9213019-546-615519-03, ТУ 9213-014-54615519-05, ТУ 9213-020-54615519-03) БЖЭ возможно использовать при составлении фарша, а также путем шприцевания при производстве цельномышечных продуктов с применением специальных игл Результаты экспериментальных исследований апробированы и внедрены в производстве мясных продуктов ряда предприятий России с реальным экономическим эффектом

Выводы

1 Показатели гелеобразующей, водосвязывающей, эмульгирующей и сорбционной способностей, обосновывают целесообразность разработки комплекса белков и полисахаридов (КБП) с применением соевых белков Майкон 70Г и пищевых волокон Витацель \VF200

2 Математическое описание процесса набухания смесей препаратов биополимеров позволяет установить оптимальное соотношение компонентов КБП - 4 6 при степени гидратации 1 6 для рационального применения в частных технологиях

3 Микроструктура мясных модельных фаршей с использованием в составе КБП представлена равномерно распределенными включениями мяса, каркаса клетчатки и молекулами соевых белков, обеспечивающих стабильность и высокие значения функционально-технологических свойств ВСС -68,4-68,7 % %, ВУС - 73,3-75,1 %, ЖУС - 66,8-69,1 %

4 С применением инструментальных методов анализа показано, что предварительно гидратированный КБП проявляет сорбционную активность в отношении металлов, в дозировках до 20 % не оказывает существенного влияния на цветность готовых изделий, усиливает аромат специй

5 С использованием КБП в составе разработаны и рекомендованы рецептуры колбас и полуфабрикатов, обеспечивающих пищевую и биологическую ценность, максимально приближенные к физиологическим нормам по составу основных и эссенциальных нутриентов

6 КБП образует устойчивые эмульсии с жирами растительного и животного происхождения, что расширяет спектр применения в различных отраслях пищевой промышленности Разработанные рецептуры позволяют экономить до 30 % мясного сырья в технологии мясных продуктов (сосиски сардельки, вареные, полукопченые, варено-копченые, сырокопченые колбасы, рубленые полуфабрикаты) без снижения качества и пищевой ценности

7 Разработаны способы и технологии применения КБП в технологии полуфабрикатов, вареных колбас, сосисок, сарделек с утверждением соответствующей документации ТУ 9146-023-54615519-04 «Полуфабрикаты растительные рубленые», ТИ к ТУ 9214-004-54615519-03 «Полуфабрикаты мясные рубленые», ТИ к ТУ 9213-002-54615519-03 «Изделия колбасные вареные Колбасы, сосиски и сардельки»

8 Разработанные технологии мясных продуктов внедрены в производство отечественных предприятий ЗАО «Мясоперерабатывающем комбинате Ангарский», Мясоперерабатывающем комбинате «В елее» Суммарный экономический эффект по итогам 2006-2008 г составил 3 204 070,3 руб

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Ичьтяков А В Технология М1М - новый шаг в производстве деликатесов [Текст]/ А В Ильтяков, Н В Пестов, В В Прянишников// Пищевая промышленность - 2006 - № 9 -С 10-12

2 Использование соевых белков в переработке мяса [Текст]/ А В Ильтяков П Микляшевски, В В Прянишников, Е В Бабичева//Все о мясе -2006 -№3 - С 10-13

3 Мясные продукты с соей для здорового питания [Текст]/ А В Ильтяков П Микпяшевски, В В Прянишников, Е В Бабичева// Международная конференция «Технологии и продукты здорового питания» М МГУПБ, 2006 г - Часть 2 -С - 203-207

4 Ильтяков А В Производство полуфабрикатов из мяса птицы [Текст]/ А В Ильтяков, В В Прянишников, А В Осипова //Мясная индустрия — 2006 — № 12 С 46-48

5 Производство функциональных продуктов из мяса птицы [Текст]/ А В Ильтяков В В Прянишников, А В Леонова, Л В Антипова // Материалы международной конференции «Новые мировые тенденции в производстве прод>ктов из мяса птицы и яиц» - Ржавки 2006 - С 245-250

6 Ильтяков А В Мясокомбинат «Велес» - маленьким россиянам [Текст]/ А В Ильтяков// Мясная индустрия - 2006 - С 45-47

7 Ильтяков А В В гостях у «Могунции» [Текст]/ А В Ильтяков // Партнер мясопе-реработка -2006-№2 - С-24-25

8 Производство полуфабрикатов из мяса птицы по современным технологиям [Гекст]/АВ Ильтяков В В Прянишников, П Микляшевски, Й Тонауэр//Все о мясе -

2007 -№ 1 -С 32-36

9 Ильтяков А В MiM - технология успеха [Текст]/ А В Ильтяков, В В Прянишников, Н В Пестов //Мясные технологии - 2007 - № 8 (56) - С 50

10 Прянишников В В Мясные продукты с пищевыми волокнами и соевым белком для здорового питания [Текст]/ В В Прянишников, А В Леонова, А В Ильтяков // Материалы V Международной конференции «Технологии и продукты здорового питания» М МГУПБ, 2007 - Часть I - С - 73-81

11 Прянишников В В Производство полуфабрикатов из мяса птицы для здорового питания [Текст]/ В В Прянишников, А В Ильтяков // Материалы V Международной конференции «Технологии и продукты здорового питания» М МГУПБ, 2007 - Часть II -С 299 -306

12 Современные технологии в производстве полуфабрикатов из мяса птицы [Текст]/ А В Ильтяков, А В Леонова, В В Прянишников, И И Голубев// Партнер мясопере-работка - 2008 - № 8 - С 28

13 Функционально-технологические и диетические свойства нерастворимых пищевых волокон [Текст]/ А В Ильтяков, А В Устинова, А И Сурнина, В В Прянишников, Н Е Белякина // Все о мясе - 2008 - № 3 - С 24-28

14 Структурно-механические и сорбционные свойства нерастворимых пищевых волокон [Текст]/ А В Ильтяков, В В Прянишников, И К Морозкина, Н Е Белякина, А В Устинова, А И Сурнина//Мясная индустрия -2007 - № 10 -С 71

15 Технологические и медико-биологические аспекты применения пищевых волокон в мясной промышленности [Текст]/Устинова А В, Белякина Н Е, Сурнина А И, Прянишников В В, Ильтяков А В //VI Международная научно-практическая конференция «Технологии и продукты здорового питания Функциональные пищевые продукты» - М,

2008 - С 155

16 Препараты для производства сырокопченых колбас [Текст]/ П Микляшевски, В Прянишников, В Любченко, Т Коршунова, Й Тонауэр, А Ильтяков//Мясной ряд-2008 -№1 -С 38-39

17 Технология МИМ в производстве деликатесов [Текст]/ В В Прянишников, А В Ильтяков, П Микляшевски// «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни наука, образование и производство» Материалы Международной научно-технической конференции, - Воронеж, 2008 - С 132-137

18 Ильтяков А В Влияние комплекса соевых белков и клетчатой (балластных веществ) на функционально-технологические свойства мясных фаршей [Текст]/ А В Ильтяков// «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни наука, образование и производство» Материалы Международной научно-технической конференции - Воронеж, 2008 - С 198-199

19 Ильтяков А В Особенности получения и применения соевого концентрата серии «Майкоп» и изолята серии «Майсол» в мясной промышленности [Текст]/ А В Ильтяков// Сборник материалов международной научно-практической конференции «Перспективные нано- и бпотехнолопш в производстве продуктов функционального назначения» -Краснодар КубГТУ 2007 -С 118-120

Подписано в печать 26 09 08 г Уел печ л 1,0

_Тираж 100 Заказ № 3 2 _

ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия Отдел оперативной полиграфии ВГТА 394017, Воронеж, пр Революции, 19

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Проблемы качества мясного сырья и применение пищевых добавок

1.2 Функционально-технологические свойства и рынок соевых белков

1.3 Структура, функции и рынок пищевых полисахаридов

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Характеристика объектов исследования

2.2 Условия и схема экспериментальных исследований

2.3 Методы исследования

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ И

РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА СОЕВЫХ БЕЖОВ И ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ КАЧЕСТВА МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ

3.1 Функциональные свойства соевых препаратов

3.2 Функциональные свойства препаратов пищевых волокон

3.3 Разработка комплекса белков и полисахаридов (КБП) для стабилизации качества мясных систем

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ

КОМПЛЕКСА БЕЛКОВ И ПОЛИСАХАРИДОВ

НА СВОЙСТВА МЯСНОГО СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ

4.1 Влияние КБП на функционально-технологические свойства модельного мясного фарша

4.2 Микроструктурные особенности модельного фарша с применением КБП

4.3 Исследование сорбирующей активности КБП

4.4 Влияние КБП на свойства готовых продуктов

ГЛАВА 5 ПРИМЕНЕНИЕ КБП В РЕЦЕПТУРАХ

МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ И ПРАКТИЧЕСКАЯ

РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЙ

5.1 Разработка рецептур и модификация технологии рубленых полуфабрикатов из мяса птицы

5.2 Разработка рецептуры и технологии растительных полуфабрикатов

5.3 Получение и оценка возможностей применения КБП в составе белково-жировых эмульсий и рассолов

Выводы

Качество питания прежде всего связано со свойствами сырья, входящего в состав продуктов. Радикальное изменение качества перерабатываемого сырья и прежде всего резко возросшее содержание в нем жира, высокий объем мяса с пороками и чрезвычайно низкими функциональными свойствами мышечных белков, потерей вкуса, цвета, запаха вызывает необходимость пересмотра и совершенствования традиционных способов производства продуктов для достижения высокого качества, пищевой и биологической ценности. Общий дефицит мясных ресурсов, все возрастающие объемы импортного мяса на отечественном рынке, отличного от отечественного по ряду наиболее важных функциональных свойств и химическому составу, лишь прибавляет остроты проблеме стабилизации качества мясных продуктов [20, 40, 47].

Современное мировое производство мясных продуктов значительно продвинулось в вопросах эффективного регулирования свойств сырья и готовых продуктов с использованием различных пищевых добавок. Их насчитывается более 2000, среди них в последнее время особенную популярность приобрели белки растительного и животного происхождения, а так же усвояемые и, особенно неусвояемые, полисахариды. Наличие множества различных функциональных групп, особенности пространственной структуры наделяют белки и полисахариды исключительно высокими водосвязывающими, водоудерживающими и эмульгирующими свойствами [40]. Другими словами, они оказывают значительное влияние на структуру и свойства мясного сырья, формирующих качественные показатели готовых продуктов. Учитывая особенности химической и пространственной структуры свойства биополимеров связывать значительные объемы воды, их объединяют под общим термином - гидроколлоиды. Современный рынок гидроколлоидов полисахаридной природы связан, прежде всего, с источником их получения, среди которых наиболее распространены растения, из которых известны крахмал, пектины растворимые и нерастворимые клетчатки. Их популярность значительно возросла в мире в виду доказанного профилактического значения и физиологического эффекта [23, 57, 76, 79]. К тому же, рост потребления продуктов с низким содержанием жира или без него повсеместно побуждает технологов к созданию альтернативных ингредиентов, действующих как жир и обладающих его вкусом. В связи с этим проводятся исследования по созданию функциональных немясных ингредиентов и функциональных смесей специально подобранного состава, в том числе с использованием полисахаридов.

На отечественном рынке наиболее распространены препараты клетчаток серии «Витацель», фирмы «Могунция - Интеррус». Однако введение клетчаток в мясные системы приводит к неадекватной замене белка и снижению его массовой доли, что ограничивает объемы применения препаратов и требует комплексного использования ингредиентов, чаще всего белковой и полисахаридной природы. В настоящее время на российском рынке пищевых ингредиентов появилось множество белковых добавок растительного, мясного и молочного происхождения. Подавляющее число разработок посвящено соевым белкам [17, 78]. Соевые продукты известны давно, их ассортимент с каждым годом увеличивается. В последние годы на рынке появились новые препараты, такие как концентрированные соевые белки марок «Аркон-С», «Аркон-СЖ», «Данпро-С-760-Е», «Майкон 70», «Майкон-С-200»; изолированные соевые беки «Протан 977», «ЦпСО-МР8», «Майсол» и другие. Они прекрасно сочетаются с пищевыми основами, являются превосходными источниками белка в питании и оказывают выраженное положительное действие на экономические и технологические показатели производства.

Практический опыт показывает, что наилучший эффект стабилизации качества пищевых систем достигается при комплексном использовании белков и полисахаридов [23, 57, 90]. Популярность этих биополимеров оправдана многогранностью свойств в пищевых системах. Однако свойства гетерогенных комплексов изучены не достаточно, требуется оптимизация и конкретизация их рационального использования в мясных системах.

В этом направлении наиболее известны работы отечественных и зарубежных ученых и специалистов: И.А. Рогова, А.Б. Лисицына, Э.С. Токаева, Н.И. Дунченко, С.И. Постникова, А.В. Устиновой, А.И. Жаринова, Л.В. Антиповой, Л.В. Голубевой, Г.О. Магомедова, Л.П. Пащенко, В.В. Прянишникова, К. Кричка, Й. Глатгхар, А. Вогельбахера, П. Микляшевски, Й. Тонауэр и др.

Диссертационная работа является составной частью научных исследований кафедры технологии мяса и мясных продуктов по госбюджетной теме «Теория и практика производства биологически полноценных, комбинированных, аналоговых и функциональных продуктов питания на основе рационального использования сельскохозяйственных ресурсов с привлечением методов биотехнологии (№ г.р. 01200603763) за 2006-2008 гг., отвечает приоритетным направлениям развития мясной промышленности России, нацелена на реализацию концепции государственной политики здорового и безопасного питания населения РФ, национальных проектов «Развитие АПК» и «Здоровье».

Цель работы: повышение качества и расширение ассортимента мясных продуктов с применением белково-полисахаридных комплексов.

Задачи исследования:

- исследование функционально-технологических свойств соевых белков и обоснование выбора для разработки комплекса белков и полисахаридов (КБП); идентификация свойств и обоснование выбора наиболее функционального препарата клетчаток применительно к технологии мясных продуктов;

- оптимизация состава и исследование физико-химических свойств КБП для стабилизации качества мясных продуктов;

- исследование влияния КБП на технологические и функциональные свойства мясного сырья;

- оценка влияния КБП на качественные показатели и безопасность готовых продуктов;

- разработка рецептур и модифицированных технологий мясных продуктов с использованием КБП с заданными функциональными свойствами;

- апробация и внедрение результатов экспериментальных исследований.

выводы

1. Показатели гелеобразующей, водосвязывающей, эмульгирующей и сорбционной способностей, обосновывают целесообразность разработки комплекса белков и полисахаридов (КБП) с применением соевых белков Майкон 70Г и пищевых волокон Витацель WF200.

2. Математическое описание процесса набухания смесей препаратов биополимеров позволяет установить оптимальное соотношение компонентов КБП - 4:6 при степени гидратации 1:6 для рационального применения в частных технологиях.

3. Микроструктура мясных модельных фаршей с использованием в составе КБП представлена равномерно распределенными включениями мяса, каркаса клетчатки и молекулами соевых белков, обеспечивающих стабильность и высокие значения функционально-технологических свойств: ВСС — 68,4-68,7 % %; ВУС - 73,3-75,1 %; ЖУС - 66,8-69,1 %.

4. С применением инструментальных методов анализа показано, что предварительно гидратированный КБП проявляет сорбционную активность в отношении металлов, в дозировках до 20 % не оказывает существенного влияния на цветность готовых изделий, усиливает аромат специй.

5. С использованием КБП в составе разработаны и рекомендованы рецептуры колбас и полуфабрикатов, обеспечивающих пищевую и биологическую ценность, максимально приближенные к физиологическим нормам по составу основных и эссенциальных нутриентов.

6. КБП образует устойчивые эмульсии с жирами растительного и животного происхождения, что расширяет спектр применения в различных отраслях пищевой промышленности. Разработанные рецептуры позволяют экономить до 30 % мясного сырья в технологии мясных продуктов (сосиски, сардельки, вареные, полукопченые, варено-копченые, сырокопченые колбасы, рубленые полуфабрикаты) без снижения качества и пищевой ценности.

7. Разработаны способы и технологии применения КБП в технологии полуфабрикатов, вареных колбас, сосисок, сарделек с утверждением соответствующей документации: ТУ 9146-023-54615519-04 «Полуфабрикаты растительные рубленые», ТИ к ТУ 9214-004-54615519-03 «Полуфабрикаты мясные рубленые», ТИ к ТУ 9213-002-54615519-03 «Изделия колбасные вареные. Колбасы, сосиски и сардельки».

8. Разработанные технологии мясных продуктов внедрены в производство отечественных предприятий ЗАО «Мясоперерабатывающем комбинате Ангарский», Мясоперерабатывающем комбинате «Велес», ОАО «Сергиево - Посадский мясокомбинат». Суммарный экономический эффект по итогам 2006-2008 г. составил 3 418 266,3 руб.

1. Антипова Л.В. Методы исследований мяса и мясных продуктов Текст.: учебник / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. М: Колос, 2001. -576 с.

2. Антипова Л.В. Практикум по физическим методам контроля сырья и продуктов в мясной промышленности Текст.: учебное пособие / Л.В. Антипова, H.H. Безрядин, С.А. Титов Воронеж; ВГТА; 2004. - 92 с.

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

4. Антипова Л.В. Физические методы контроля сырья и продуктов в мясной промышленности. Лабораторный практикум Текст.: учебное пособие / Л.В. Антипова, H.H. Безрядин, С.А. Титов, Б.Л. Агапов, А.Л. Лавриков, СПб: Гиорд, 2006. - 196 с.

5. Большая иллюстрированная энциклопедия здоровья Текст. / Пер. с англ. О.С. Епимахова // М: Рипол классик, 2005. 432 с.

6. Борисова M.JI. Исследования степени нативности белков в продуктах и сое Текст. / M.JL Борисова, А.Н. Даниленко // Мясная индустрия. 2001. -№3. - С. 45-48.

7. Витацель. Растительная клетчатка нового поколения. Инновационный продукт в пищевой промышленности / Рекламный проспект фирмы «Могунция», 2006. 6 с.

8. Глотова И.А. Комбинированные функциональные добавки для мясных продуктов на основе животных и растительных белков Текст. / И.А. Глотова, А.Н. Кузнецов // Вестник ВГТА. 2001. - №6. - С. 93-98.

9. Горшков А.И. Влияние пищевых волокон на биологическую ценность мясных продуктов Текст. / А.И. Горшков, A.A. Текеев, Ю.И. Ковалев // Вопросы питания.- 1990. №10. - С. 38-40.

10. ГОСТ 8558. 1-78. Продукты мясные. Метод определения нитрата. Введ. 01.01.1980. -М.: Из-во стандартов, 1978. 6 с.

11. ГОСТ 9957-73 Колбасные изделия и продукты из свинины, баранины и говядины. Методы определения содержания хлористого натрия. -Взамен ГОСТ 9957-62; Введ. 01.07.1974. М.: Из-во стандартов, 1987. - 12 с.

12. ГОСТ 9958-81. Колбасные изделия и продукты из мяса. Методы бактериологического анализа. Введ. 31.12.1981. - М.: Из-во стандартов, 1981. - 14 с.

13. ГОСТ 9959-91. Продукты мясные. Общие условия проведения органолептической оценки Текст. Введ. 01.01.1993. - М.: Из-во стандартов, 1992.- 11 с.

14. ГОСТ Р 51447-99. Мясо и мясные продукты. Методы отбора проб. Текст. Введ. 22.12.1999 - М.: Из-во стандартов, 2000. - 6 с.

15. ГОСТ Р 51479-99. Мясо и мясные продукты. Метод определения массовой доли влаги Текст. Введ. 01.01.2001. - М.: Из-во стандартов, 1999. -7 с.

16. Гурова H.B. О роли нативности соевых белков при оценке функционально-тенологичеких свойств белковых препаратов Текст. / Н.В. Гурова, H.A. Попелло, В.В. Сучков // Мясная индустрия. 1999. - №5. - С. 2730.

17. Дадыкин A.C. Детское питание на VI международном форуме «Мясная индустрия» Текст. / A.C. Дадыкин, A.B. Устинова // Мясная индустрия. 2007. - №3. - С. 71-76.

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

19. Донцова Н.Т. Применение растительных компонентов в быстрозамороженных готовых блюдах Текст. / Н.Т. Донцова, А.М. Сивочева // Мясная индустрия. 2007. - №7. - С. 40-43.

20. Доценко С.М. Технология производства и использования соевого и белкового фарша Текст. / С.М. Доценко, О.В. Скрипко, Т.П. Скрипникова // Мясная индустрия. 2007. - № 3. - С. 44-48.

21. Дудкин М.С. Новые продукты питания Текст.: учебное пособие / М.С. Дудкин, Л.Ф. Щелкунов. М.: МАПК «Наука», 1998. - 304 с.

22. Дунченко Н.И. Влияние пищевых волокон на структурно-механические свойтсва творожных десертов Текст. / Н.И. Дунченко, В.А. Агарков, C.B. Купцова, В.В. Прянишников // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2001. - №1. - С. 21-32.

23. Евдакимова О.В. инновационные технологии в разработке и продвижении на потребительский рынок функциональных продуктов питания Текст. / О.В. Евдокимова, Е.В. Саватеев. Под ред. Т.Н. Ивановой: монография Орел: ОГТУ, 2008. - 247 с.

24. Журавская Н.К. Исследования и контроль качества мяса и мясных продуктов Текст. / Н.К. Журавская, Л.Т. Алеина, Л.М. Атрянщикова. М.: Агропромиздат, 1985. - 296 с.

25. Журавская Н.К. Технохимконтроль производства мяса и мясных продуктов Текст. / Н.К. Журавская, Б.Е. Гутник, H.A. Журавская. М: Колос, 2001.-476 с.

26. Залевская С.И. Антиоксидантные и бактерицидные свойства С02-экстрактов в косметических изделиях Текст. / С.И. Залевская, А.Ю. Кривова, О .П. Жукова, H.H. Латин // Масла и жиры. 2001. - №9. - С. 8.

27. Ильтяков A.B. Производство полуфабрикатов из мяса птицы Текст. / A.B. Ильтяков, В.В. Прянишников, A.B. Осипова // Мясная индустрия. — 2006 — №12. С. 46-48.

28. Ильтяков A.B. Мясокомбинат «Велес» маленьким россиянам Текст. / A.B. Ильтяков // Мясная индустрия - 2006. С. 45-47.

29. Ильтяков A.B. В гостях у «Могунции» Текст. / A.B. Ильтяков // Партнер мясопереработка 2006.- №2.- С. 24-25

30. Ильтяков A.B. MiM технология успеха Текст. / A.B. Ильтяков, В.В. Прянишников, Н.В. Пестов // Мясные технологии. - 2007. - №8 (56). С. 50.

31. Ильтяков A.B. Технология MiM новый шаг в производстве деликатесов Текст. / A.B. Ильтяков, Н.В. Пестов, В.В. Прянишников // Пищевая промышленность. - 2006. - № 9. - С. 10-12

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

33. Кайгиев В.Г. Основные тенденции развития мясной индустрии в России Текст. / В.Г. Кайгиев // Мясная индустрия. 2007. - №7. - С.4-12.

34. Касьянов Г.И. Техника и технология производства СОг экстрактов Текст. / Г.И. Касьянов, В.П. Криулин, Б.И. Леончик // Обзорная информация. -М.: АгроНИИТЭИПП, 1992.-35 с.

35. Коренман Я.И. Практикум по аналитической химии Текст.: учебное пособие / Я.И. Коренман. Воронеж, 2000. - 335 с.

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

37. Ладд X. Соевые белки для продуктов питания Текст. / X. Ладд // Производство продуктов питания. 1996. -№2. - С. 18-21. i

38. Латин H.H. / С02 экстракты - продукты XXI века Текст. // H.H. Латин, В.М. Банашек, О.Н. Стасьева // Пищевые ингридиенты (сырье и добавки). -2003. - №1. - 2003. - С.26.

39. Латин H.H. «Натуральные С02 экстракты в детском питании» internet. / H.H. Латин, В.М. Банашек, О.Н. Стасьева, Л.А. Дорогокупля // www.karawan.ru

40. Латин H.H. Необходимость С02 экстрактов для функциональной пищи internet. / Латин H.H., В.М. Банашек, О.Н. Стасьева, Л.А. Дорогокупля // www.karawan.ru

41. Латин H.H. С02 экстракты Текст. / Масла и жиры. - 2002. - №1.1. С.4.

42. Латин H.H. С02 экстракты в производстве продуктов Текст. / H.H. Латин, В.М. Банашек // Масла и жиры. -2003. - №1. - С. 6

43. Лисицын А.Б. Основные направления развития науки и технологии мясной промышленности Текст. / А.Б. Лисицын, И.М. Чернуха // Мясная индустрия. 2000. - №2. - С. 13-16

44. Липатов H.H. Предпосылки компьютерного проектирования продуктов и рационов питания с задаваемой пищевой ценностью Текст. / H.H. Лишатов // Хранение и переработка сельхозсырья. 1995.- №3.- С. 4-9.

45. Липатов H.H. Совершенствование методики проектирования биологической ценности пищевых продуктов Текст. / H.H. Липатов, А.Б. Лисицын, С.Б. Юдина // Мясная индустрия. 1996. - №1. - С. 12-15.

46. 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.

47. Нечаев А.П. Пищевые добавки Текст. / А.П. Нечаев, A.A. Кочеткова, A.M. Зайцева // Уч. пособие М.: Колос, - 2002. - 256 с.

48. Национальный стандарт на полукопченые колбасы для детского питания Текст. / A.B. Ильтяков, Л.В. Нескоромная, Н.В. Тимошенко, O.K. Деревицкая // Мясная индустрия. 2008 . - №2. - С - 51.

49. Основы аналитической химии. Практическое руководство Текст. / Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высш. шк., 2004. - 503 с.

50. Петров С.М. Дисперсный анализ в пищевых производствах Текст. / С.М. Петров, H.H. Подгорнова, H.H. Солуянова: монография. Воронеж: Изд-во ВГТА, 2001.-228 с.

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

52. Поздняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров Текст. / В.М. Поздняковский. — Из-во Новосиб. ун-та. 1999. - 448 с.

53. 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.

54. Полная энциклопедия здорового питания Текст. Сост. A.B. Марков.- СПб: ЭКСМО ПРЕСС. - 2002. - 586 с.

55. Продукты из соевых белков // Совет производителей соевых белков.- 1987.-25 с.

56. Прянишников В.В. Добавки фирмы «Могунция» для производства вареных колбасных изделий по ГОСТ Р 52196. Текст. / В.В. Прянишников // Все о мясе. 2006. - №2. - С. 28.

57. Прянишников В.В. Мясные паштеты по технологиям «Могунций» w Текст. / В.В. Прянишников, C.B. Жучкова // Мясная индустрия. 2000. - №2.1. С. 23-24.

58. Прянишников В.В. Паштеты: новые технологии Текст. / В.В. Прянишников, П. Микляшевски // Пищевая промышленность. 2000. - №7. -С. 82-83.

59. Прянишников В.В. 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.

60. Прянишников В.В. Соевые концентраты серии «Майкон» Текст. /

61. B.В. Прянишников, П. Микляшевски // Мясная индустрия. 1998. - № 7. - С.46-48.

62. Прянишников В.В. Функциональные добавки направленного действия для мясной промышленности Текст. / В.В. Прянишников, П. Микляшевски, X. Ладу, О.Н. Красуля // Все о мясе.- 1999. № 1. - С. 26-30.

63. Прянишников В.В. Функциональные добавки направленного действия для пищевой промышленности Текст. / В.В. Прянишников, П. Микляшевски, X. Ладу, О.Н. Красуля // Пищевая промышленность. 1999. -№ 1. - С.54-56.

64. Прянишников B.B. IFS международный стандарт для производства продуктов питания Текст. / В.В. Прянишников, A.B. Ильтяков, В. Фесген // Пищевая промышленность. - 2007 - № 4. - С. 25-30.

65. Прянишников B.B. Производство полуфабрикатов из мяса птицы для здорового питания Текст. / В.В Прянишников, А.В.Ильтяков // Материалы V Международной конференции «Технологии и продукты здорового питания» М.: МГУПБ, 2007.-Часть II.-С. 299-306.

66. Препараты для производства сырокопчёных колбас Текст. / П. Микляшевски, В. Прянишников, В. Любченко, Т. Коршунова, Й. Тонауэр, А. Ильтяков // Мясной ряд. 2008. - № 1. - С. 38-39.

67. Растительные белки / Пер. с фр. В.Г. Долгополова; Под ред. Т.П. Микулович. М.: Агропромиздат, 1991. - 684 с.

68. Рогов И.А. Пищевая биотехнология. Книга 1: Основы пищевой биотехнологии Текст.: / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Т.П. Шуваева. М.: Колос, 2003.-403 с.

69. Рогов И.А. Химия пищи Текст. / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко. -М.: КолосС, 2007. 841 с.

70. Рогов И.А. Химия пищи Текст. Кн. I: Белки: структура, функции, роль в питании / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко, H.A. Жеребцов // учебник М.: Колос, 2000. - 384 с.

71. Сарафанова A.C. Применение пищевых добавок Текст. / А.С .Сарафанова. СПб: Гиорд, 2005. - 250 с.

72. Сарафанова Л.А. Пищевые добавки: Энциклопедия Текст. / Л.А. Сарафанова. — СПб: Гиорд, 2003. 688 с.

73. Сборник технологических инструкций и рекомендаций по применению соевых белков и пищевых добавок в мясной промышленности. -(Фирма Биостар). СПб, 2000. - 117 с.

74. Скурихин И.М. Все о пище с точки зрения химика Текст.: учебное пособие / И.М. Скурихин, А.П. Нечаев М.: Высшая школа, 1991. - 288 с.

75. Смодлев H.A. Функционально-технологические свойства белков Текст. / H.A. Смодлев// Мясная индустрия. 2000. - № 1. - С. 18-20.

76. Смодлев H.A. Функциональные свойства белков животного происхождения Текст. / H.A. Смодлев // Мясная индустрия. 2003. - № 2. -С. 19-25.

77. Салаватулина P.M. Мясные продукты для здорового питания на основе соевых белков Текст. / P.M. Салаватулина // Мясная индустрия. 1996. -№4.-С. 28-31.

78. Стромберг А.Г. Физическая химия Текст. / А.Г. Стромберг, Д.П. Семченко. М: Высшая школа, - 2001. - 496 с.

79. Структурно-механические и сорбционные свойства нерастворимых пищевых волокон Текст./ A.B. Ильтяков, В.В. Прянишников, И.К. Морозкина, Н.Е. Белякина, A.B. Устинова, А.И. Сурнина// Мясная индустрия. 2007. - № 10.-С. 71.

80. Современные технологии в производстве полуфабрикатов из мяса птицы Текст./ A.B. Ильтяков, А.В.Леонова, В.В. Прянишников, И.И. Голубев// Партнер мясопереработка. 2008. - № 8. - С. 28.

81. Тарасич A.C. Комплекс пищевых добавок для вкусных деликатесов Текст. / A.C. Тарасич // Мясная индустрия. 2007. - № 7. - С. 23-26.

82. Тимошенко К.В. Классификация пищевых добавок, предназначенных для целенаправленного изменения свойств поликомпонентных продуктов на мясной основе Текст. / К.В. Тимошенко // Мясная индустрия. 2001. - № 8. -С. 31-33.

83. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии / Д.А. Фридрихсберг. Под ред. М. П. Сидоровой // Учебник СПБ: Химия. - 1995. - 399 с.

84. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Поверхностные явления идисперсные системы) / Ю.Г. Фролов // учебник. М.: Химия, 1992. - 386.

85. Функционально-технологические и диетические свойства нерастворимых пищевых волокон Текст. / A.B. Ильтяков, A.B. Устинова, А.И. Сурнина, В.В. Прянишников, Н.Е. Белякина. // «Все о мясе», 2008 г. №3. - С.-24-28.

86. Цитович И.К. Курс аналитической химии Текст. / И.К. Цитович. -СПб: Лань, 2004. 496 с.

87. Чулкова H.A. Обогащенные пищевыми волокнами специализированные мясные продукты Текст. / H.A. Чулкова, Л.М. Семенова // Все о мясе. 2000. - № 1. - С. 23-25.

88. Шалимова O.A. Комбинированные полуфабрикаты из мяса и растительных ингредиентов Текст. / O.A. Шалимова, И.П. Горлов // Мясная индустрия. 2007. № 7. - С. 39-40.

89. Шухнова А.Ф. Пищевые волокна в рациональном питании человека Текст. / А.Ф. Шухнова: учебное пособие // М.: УНИИТЭИ, 1989 - 21 с.

90. Энтеросорбция Текст. / Под ред. H.A. Белякова.: Центр сорбционных технологий. М, 1991. - С.24-25.

91. Thomas Backers, J. Rettenmaier und Söhne, Ellwangen, Dr. rer. nat. Bernhard N. Ballaststoffe halten Einzug in der Fleischverarbeitung. -Fleischwirtschaft. 1998. - Nr. 4. - S. 15.

92. Stefan L. Pflanzliche Zutat für Fleischwaren. dei - die ernährungsindustrie. - 2002. - Nr. 6. - S.16.

93. Rettenmaier J. Weizenfaser Einsatz der Weizenfaser als funktioneller Inhaltsstoff am Beispiel von Bratlingen / H. Bollinger, J. Rettenmaier. - Food Technologie Magazin. - 1996. - Nr. 4. - S. 24-26.

94. Beylot, M. Effects of inulin-type fructans on lipid metabolism in man and in animal models. Bundesverband der Deutschen Fleischwarenindustrie (BVDF) e.V. - 2005. - Nr. 4. - S. 163 - 168.

95. Danisco R. Pflanzliche Ballaststoffe in Fleischerzeugnissen. -Fleischwirtschaft. 2004. - Nr. 2. - S. 36.

96. Delzenne, N.M., Cani, P.D., Daubioul, C., Neyrinck, A.M. Impact of inulin and oligofructose on gastrointestinal peptides. Br J Nutr. - 2005. - Nr. 1. - S. 157-161.

97. Frost D., Sullivan T. Functional Food: Der Europamarkt fur Prabiotika wachst. Fleischwirtschaft. - 2004. - Nr. 5. - S. 35.

98. Backers, T.; Noll, B. Dietary fibres move into meat processing. -Fleischwirtschaft. 2005. - Nr. 7. - S. 319-320.

99. Lindermayer H., Propstmeier G. Verdauungsversuche mit cellulosehaltigen Ferkel-, Mast- und Zuchtsauenfiattern. 2003. - Nr. 6. - S. 3-7.