автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка путей использования крапивы коноплевой как биологически активного компонента в колбасных изделиях

На правах рукописи

ПЛАСТИНИНА ЗИНАИДА АЛЕКСАНДРОВНА

РАЗРАБОТКА ПУТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КРАПИВЫ КОНОПЛЕВОЙ КАК БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО КОМПОНЕНТА В КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЯХ

Специальность 05.18.04 - Технология мясных, молочных

и•рыбных продуктов

Автореферат диссертации на соискание учс-ной степени кандидата технических наук

Улан-Удэ

Работа выполнена в Восточно-Сибирском Государственном технологическом университете

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Чиркина Т.Ф.

Научный консультант: доктор биологических наук Хамсаранова С.Д.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Поеняковский В.М. кандидат технических наук, доцент Брянская И.В.

Ведущая организация: АООТ Бурятмясопром

Защита состоится ^ " ^^Аээб г. в 10 часов на васедании диссертационного совета К 064.68.01 ВосточноСибирского Государственного* технологического университета по адресу: 670042 г. Улан-Удэ, у л.Ключевская, 40-а

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСГТУ Автореферат разослан Ж995 г

диссертационного совета, кандидат технических наук,доцент Данилов М.Б.

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

л Актуальность. В современных условиях воздействия неблагопри-. ятных факторов внешней среды, повышения нервно-эмощюнаяьного напряжения потребность человека в биологически активных веществах, как важнейшем защитном факторе, существенно возрастает.

В то же время рацион современного человека, достаточный для покрытия энергозатрат, оказывается не в состоянии обеспечить рекомендуемые нормы потребления незаменимых пищевых веществ, в частности, витаминов и некоторых минеральных элементов.

В связи с этим перспективность использования природных комплексов биологически активных веществ дикорастущих растений, в том числе местных, при производстве продуктов оздоровительного направления становится актуальной проблемой в научных исследованиях всех развитых стран.

Работа выполнена в рамках программы фундаментальных и прикладных исследований Государственного комитета по высшему образованию Российской Федерации "Ресурсосберегающие технологии и техника производства биологически полноценных продуктов питания и методов их защиты". . ' .

• Цель и задачи исследований. Целью работы явился поиск нового перспективного источника биологически активных веществ и изучение возможности использования его при производстве мясных продуктов.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

выбрать перспективное биологически активное дикорастущее растение Бурятии с целью его промышленного и-пользования;

изучить его степень безвредности, пищевую ценность и биологическую активность; '

обосновать возможность использования выбранного дикорсюа в производстве мясных изделий;

разработать рецептуру и технологию колбасных изделий с использованием биологически активного растения, утвердить нормативно-техническую документацию на новые -виды продукции.

Научная новизна. Предложен новый пищевой компонент при производстве мясных изделий - крапива коноплевая Бурятии, обладающая высокой биологической активностью. Проведено комплексное исследование пищевой и биологической ценности крапивн коноплевод, показа-

- г -

но, что она по общему химическому составу близка фармакопейной крапиве двудомной.

Установлено, что крапива коноплевая способна улучшать качество готовых колбасных изделий.

Доказано, что изучаемый вид крапивы обладает иммуно- и радиопротекторными свойствами.

Практическая ценность. На основе^,анализа и обобщения результатов теоретических и экспериментальных исследований:

- предложены способы консервирования крапивы коноплевой с целью сохранения в ней комплекса биологически активных веществ;

- разработаны технические условия по применению крапивы коноплевой для пищевых целей - ТУ 407.01.94;

- разработана технология новых видов колбасных изделий - сосисок "Школьные" и вареной колбасы "Витаминная", содержащих крапиву коноплевую; на эти виды продукции утверждена нормативно-техническая документация.

. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на:

Межгосударственной научной конференции "Комплексная переработка пищевого сырья и основные направления расширения ассортимента продуктов питания" (Владивосток, 1993);

IV Мевдувародном симпозиуме "Экология человека: пищевые технологии и продукты" (Москва - Видное, 1995);

региональной конференции "Переработка растительного сырья и утилизация отходов" (Улан-Удэ, 1993);

региональной научно-практической конференции молодых ученых "Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины" (Иркутск, 1995);

научных конференциях преподавателей и научных работников Восточно-Сибирского технологического университета 1992-1995 гг.

Разработанные еиды продукции экспонировались на выставке-пре-вентации научно-технических разработок ВСТИ УБИТЕХ-ЭЗ, 18-21 сентября 1993 г. г.Улан-Удэ, выставке-ярмарке Сибнаука - Производство - Предпринимательство 1-4 февраля 1994 г. - г.Иркутск.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 12 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введен!' :, й-х глав литературного обзора, 5-ти глав экспериментальной части, иызодов, списка .литературы и при вожений.

Работа содержит 186 страниц машинописного текста, 24 таблицы, 6 рисунков, 13 приложений. Библиография включает 220 наименований.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Схема эксперимента, объекты и методы исследования.

Объектами физико-химических, биологических и технологических исследований явились:

крапива коноплевая - дикорастущее травянистое растение рода Крапива в свежем, сушеном и замороженном состоянии;

водные экстракты из крапивы коноплевой;

модельные колбасные фарши;

разработанные новые виды колбасных т ;елий - сосиски "Школьные" и вареная колбаса "Витаминная".

В биологических экспериментах для оценки валеологических свойств крапивы коноплевой - радиопротекторных и иммунопротектор-ных - использовали лабораторных животных, содержащихся на стандартном рационе: мышей линии Р1 (СБА х С57 В1/6), белых крыс-самцов линии Вистар.

Экспериментальные исследования выполнены в Проблемной научно-исследовательской лаборатории иммунохимии пестицидов и пищевых добавок Восточно-Сибирского государственного технологического университета, лаборатории бактериологического и химического анализа ОПВК Улан-Удэнского мясокомбината АООТ "Бурятмясолром",. центральной геологической лаборатории г.Улан-Удэ, лаборатории экспери"ен-тальной фармакологии ВНЦ СО РАН.

Экспериментальные образцы сосисок и вареной колбасы, содержащие крапиву коноплевую, вырабатывали на Улан-Удэнском мясокомбинате.

* •

Проведение эксперимента осуществляли согласно схеме, представленной на рис.1.

Цифрами обозначены определяемые показатели и методы их исследования.

1-3 - содержание влаги, золр, рН - по общепринятым методикам; 4 - общий азот - по методу Кьельдаля; 5 - белковый азот - по мето-,ду Барнштейна путем осаждения белков гидратом окиси меди, отделением белков фильтрованием и определения азота белков по Кьельдаля; 6 - небелкоЕый азот - по разности мелсду общим и белковые азотом;

Дикорастущее растение-| крапива коноплевая |

| Изучение пищевой | | ценности | I-1

|1-3,/-6,7,8-10,11,12,13,1 115,16-22,23,27,28,29,30 |

I-~-1

| Изучение валеологических| | свойств I

|-:-1

| 34 - 35 , 36-38 |

Выбор способов консервирования крапивы

" 18, 36-38 |

г—-' ,

(Исследование влияния хранения| | консервированной крапивы на | | содержание ВАВ

| 16-17,18,19,20,22

/--г—

¡Изучение возможности исполь- | | зования при производстве | | мясных продуктов

3,25,26,31,32-33,39

I Ш

Разработка технологии колбасных изделий

Изучение пищевой ценности колбасных изделий

1,2,24,5,18,19,23

I

¡Разработка НТД и производств | венная апробация |

и._I

Рис.1 Схема проведения эксперимента.

- б -

7 - фракционный состав белков - по принципу- растворимости белков в растворах солей - по методике лаборатории биохимии ВИРа; В-10-- массовые доли редуцирующих Сахаров, общего сахара и сахарозы -i- по ГОСТ 8756 13-87 фотоколориметрическим методом, основанным на взаимодействии карбонильных групп Сахаров с железосинеродистым калием; 11 - крахмал - объемным методом, основанным на получении комплексного соединения крахмала с йодом, последующем окислении крахмала бихроматом и иодометрическом учете избытка последнего; 12

- сырую клетчатку -весовым методом Юоршнера-Ганека; 13 - аминокислотный состав - на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА Т 339 (после кислотного гидролиза-,; 14 - серосодержащие аминокислоты - по методу Мура, при котором образец обрабатывали надму-равьиной кислотой; 16 - триптофан - по методу Лоренца-Андрю и Франдзена, основанному на образований окрашенных продуктов реакции триптофана с азотной кислотой в присутствии серной; 16-17 - витамины Bi и Вг - флюорометрическим методом после кислотного и ферментативного гидролиза; 18 - витамин С - методом Тильманса; 19 -0-каротин - по методу Мурри, основанному на экстракции ацетоном с последующим хроматографированием на колонке и измерении светопог-лощения раствора 0-каротина; 20 - витамин К (филлохинон) - фотометрическим методом, основанным на измерении оптической плотности экстракта при 261 нм; 21-2^ - хлорофиллы а и 3 и сумма каротинои-дов - спектрофотометрическим методом с последующим расчетом концентрации пигментов по уравнениям Ветштейна и Хольма; 23 - ми, j-ральный состав - методом атомно-абсорбционной спектроскопии; 24 -жир - этанол-хлороформным методом; 25 - нитрит натрия - по ГОСТ 8558.1 - 78; 26 - микробиологические показатели - по ГОСТ 9958-81; 27 - относительная биологическая ценность - по росту численности популяции инфузорий Тетрахимена пириформис; 28*29 - токсичность -на простейших гест-организмах - Тетрахимена пирифсрмис я на крысах in vivo; 30 - аллергенность - по реакции "антиген-антитело", где в . качестве антитела использованы антитела сыворотки крови лабораторных животных, иммунизированиях инфузориями; 31 - водосвя-зывающая способность - по Грау-Хамму в модификации Болсвинской; 32-33 - общий пигмент и нитрозопигмент - по методу h'orsr.ey; 3-1-35

- радиопротекторные сбойствз - по ¿ушецкональному состсяни?? сисг«с. крови и слизистой оболочки >:елудкз при маделкрега"::« лучевой белес mi; 36-33 - иммуьокерркгирукш? свойства кра~;:ш - пс •"••? рлкякя» чз пс-катат?.*» гуморального, клегечтого ¡vmvkh-

■reia, . а также на функциональную активность макрофагов; 39 - орга-нодептические показатели - по 9 - балльной системе.

Экспериментальные данные обрабатывали с использованием методов математической статистики. Повторность опытов 3-Б-кратные.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ВЫБОРА НЕТРАДИЦИОННОГО ИСТОЧНИКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ. Использование дикоросов в пищевой промышленности позволяет улучшить структуру питания, повысить оздоровительную направленность пищевых рационов за счет обогащения продуктов питания биологически активными веществами - витаминами, # минеральными элементами, органическими кислотами и другими минорными компонентами. Элементы растительных компонентов непосредственно взаимодействуют с метаболическим конвейером в организме, оказывают влияние на физиологические реакции и являются ответственными за сложные превентивные фармакологические эффекты.

В связи с этим интерес представляют травянистые дикорастущие растения, которые бы могли служить источником физиологически активных веществ для создания продуктов оздоровительного характера.

С этих позиций растения, представители семейства Крапивные, рода - Крапива, являются весьма перспективными.

Крапива коноплевая широко распространена на территории Бурятии, применяется в тибетской-и монгольской медицине, а также в народной кулинарии. Однако данные об ее химическом составе и биологической активности немногочисленны и носят описательный характер.

Для положительного решения вопроса по'использованию крапивы коноплевой в питании человека били проведены эксперименты по определению ее аллергенное™ п токсичности in vivo, которые показали, что крапива коноплевая нетоксична и неаллергенна.

В эксперименте изучена пищевая ценность крапивы коноплевой. Данные представлены в таблицах 1-3.

По содержанию белка и углеводов крапива коноплевая не имеет существенных отличий от большинства дикорастущих растений и овощных культур, составляющих наш обычный рацион. Однако характерной особенностью крапивы коноплевой является высокое содержание витамина С, К, Ь-каротина, а также макро- и микроэлементов.Среди минеральных компонентов с5рапп?т на себя внимание высокое содержание вплил. магния, хсячгл, а та'э:<? зл«-м*И1<>!., игтчгот/. гяу.ную роль ь

процессах обмена веществ,- никеля, дена, меди, цинка. - Таблица 1

. Химический состав крапивы коноплевой свежей

1 | Наименование i 1 | Содержание |

| показателей I X 1 j |

г | Влага 183,58 ±0,213|

|Белок | 3,00 ± 0,087|

¡Зола | 3,03 ± 0,073j

¡Углеводы,в т.ч.: 1 1

¡редуцирующие са- 1 1

¡хара | 2,66 ± 0,020|

|крахмал | 1,24 ± 0,0Б6|

| сахароза j 0,31 ± 0,010|

¡сырая клетчатка 1 , , , | 2,72 ± 0,079| ■ |

Минеральный состав коноплевой

Таблица 3 крапивы

1 | Наименование | показателей 1 1 | Содержание в) | мг на 100 г | | сырой массы| 1 I

(К'чгой 1 1 | 423,90 I

| Кальций | 683,92 |

|Магний I 121,25 I

|Фосфор | 70,69 |

|Натрий 1 7,36 |

|Железо 1 3,44. |

Щинк 1 0,61 |

|Медь j 0,49 |

1Марганец 1 0,59 |

|Молибден 1 0,32' |

| Хром | 0,022 |

|Никель I 0,051 |

|Кобальт | 0,004 |

[Серебро 1 | 0,00019 I 1 1

марганца,хрома,кобальта, молиб-

Таблица 2 Витаминный состав крапивы коноплевой свежей

т--1

I Содержание ¡в мг в 100г ¡сырой массы

j Наименование |показателей

j Аскорбиновая I кислота j Тиамин ¡Рибофлавин \£ каротиноидов j 8-каротин ¡Еитамин К ¡Хлорофиллы

I •

1126,8 + 2,96 (0,063 ± 0,001 |0,133 ± 0,006 152,17 i 2,020 | 4,94 ± 0,095 | 2,77 i 0,141 ¡96,41 ± 2,65

Данные о белках травянистых растении обычно ограничиваются только общим количеством белка, не рассматривая их биологической ценности.

Полученные экспериментальные данные по аминокислотному составу крапивы коноплевой показывают, что по содержанию общего количества аминокислот она превосходит большинство овощных культур . Удельный вес незаменимых аминсусислот в этом растении составляет ЗГ7% от их общего количества. Первой лимитирующей являются серосодержащие аминокислоты, однако их абсолютное содержание в 100 г выше, чем в других культурных растениях.

Белки крапивы на 802 представлены еслко-солевой Фракцией - альбуминами и глобулинами.

Введение гомогената крапивы свежей в питательную среду увеличивает рост инфузорий 'Гетрах имена пириформис на 7% по сравнению с^ ее ростом на стандартной-среде, что указывает на ее высокую пищевую и биологическую ценность. . ■

Одним из перспективных направлений, способных повысить устойчивость организма к действию негативных факторов окружающей среды является разработка и внедрение валеологических продуктов питания. Поэтому особого внимания заслуживают поиск и изучение дикорастущих растений, которые являются' не только ценными пищевыми компонентами, но и обладают защитными свойствами.

Учитывая повышенное содержание биологически активных веществ в крапиве :коноплевой мы предположили ее высокие иммуновалдатные свойства. •

В эксперименте iл vivo при определении имыунопротекторных свойств крапивы коноплевой оценивали показатели иммунной системы организма животных, характеризующие состояние клеточного, гуморального иммунитета, а. также функциональной активности макрофагов.

Данные, представленные в таблицах 4 и 6, наглядно Показывают, что крапива коноплевая восстанавливает показатели антителообразо-вания, стимулирует функцию макрофагов и повышает индекс увеличения лимфоузлов в реакции "трансплантат против хозяина" у животных с иммунодефицитным состоянием.

Таблица 4

Влияние экс?ракга крапивы коноплевой на показатели гуморального и клеточного иммунитета мышей

1 tfJrpy-|пы "" .......'..............■.......... Группы животных ... Число АОК на селезенку х Ю3 ..... ' i Индекс увеличе-| нйя лимфоузлов |

1 1. Контроль 89,74 ± 11,69 2,63 ± 0,29 |

1 2. Я,4-Д,1/20 ЬБ50 46,73 i 2,59 1,76 ±0.16 |

1 з. экстракт крапивы свежей 162,84 ± 10,84 2,14 ± 0,22 |

1 4. 2,4-Д + экстракт крапивы

свежей 149,52 ± 11,26 2,76 ± 0,40 |

1 Б. экстракт крапивы сухой 102,88 ± 7,48 2,52 ± 0,19 |

| 6. 2,4-Л + экстракт крапивы

i сухой . 137,43 ± 7,14 . 2,95 ± 0,41 | i

"мк/нокерригирующие свойства установлены как у свежей,так и суш?к-,й крапиЕЫ коноплевой.

«Чхсля из химического состава крапивы коноплевой, по нашему

мнению, иммунокорригирующие свойства крапивы обусловлены наличием аскорбиновой кислоты, Ь-каротина, а также высоким содержанием в ней железа, марганца, кобальта и других микроэлементов, которым отводят, особую роль в формировании иммунного ответа организма.

Таблица 5

Влияние экстракта крапивы коноплевой на показатели фагоцитоза

1 |Нгру- I Фагоцитарный 1 1 | Фагоцитарное |

|ппы Группы животных | 1 показатель I число |

1 1. 1 Контроль | 86,0 + 2,14 | 18,20 ± 1,12 |

1 2. 2,4-Д, 1/20 !Л)5О I 65.0 ± 3,09 | 12,25 ± 1,06 |

1 з. экстракт крапивы свежей | 91,4 ± 1,32 I 17,74 ± 0,65 |

1 4. 2,4-Д + экстракт крапивы|

свежей | 91,4 ± 1,40 1 16,43 + 0,40 |

1 б. экстракт крапивы сухой I 89,0 ± 2,88 | 13,86 ± 1,19 (

1 6. 2,4-Д + экстракт крапивы|

• сухой | 1 88,56± 2,23 | 17,23 ± 0,97 | • |

Полученные экспериментальные данные показали, что введение крапивы коноплевой уменьшает также проявление лучевой болезни:способствует восстановлению, прежде всего, лейкоцитарного звена гемо-лозза - Повышает количество лейкоцитов крови животных, получавших крапиву, более Чем в 2,6 ра^а по сравнению с аналогичным показателем у животных контрольной группы, не Получавших ее; ускоряет процессы свертывания крови и стабилизирует образование фибринового с)^стка по сравнению с контролем, а также защищает слизистую оболочку желудка от лучевого поражения - уменьшает индекс Паулса более чем в 2 раза.

Выраженный радиопротекгорный эффект крапивы коноплевой можно объяснить наличием витаминов, обладающих ан^ирадикалыюй активностью, что обеспечивает защйту .антиоксидантных систем - организма от разрушающего действия продуктов радиолиза.

Проведенные эксперименты с наглядностью показывают, что крапива коноплевая может служить биологически активным пищевым компонентом при производстве пищевых продуктов , в частности, мясных, Для придания им оздоровительной направленности.

ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ КОНСЕРВИРОВАНИЯ КРАПИВЫ КОНОПЛЕВОЙ НА СОХРАННОСТЬ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ. Ввиду того, что использование крапиЕЫ коноплевой в свежем виде ограничено летнге/и м<?с.'г'г.-

- Ю -

ми, выбраны два способа ее консервирования - сушка на воздухе, широко применяемая при заготовке всего лекарственного сырья,и вамо-* раживание при температуре -28°С.

Известно, что любой вид консервирования приводит к уменьшение), иногда значительному, пищевой ценности. Нами показано, что пищевая ценность крапивы коноплевой во многом определяется содержанием витаминов, особенно, витамина С. Поскольку аскорбиновая кислота наиболее лабильна, влияние способа консервирования оценивали, прежде всего по изменению ее содержания.

Установлено, что сушка на воздухе приводит к уменьшению содержания витамина С в 6 раз по сравнению со свежим растением. • Изучен характер изменения содержания аскорбиновой кислоты в 4 процессе хранения сушеной крапивы (рис.2). В результате математической обработки экспериментальных данных, установлено, что динамика разрушения этого витамина относится к реакции "второго порядка" с К - 28-10~4.

Согласно уравнению содержание витамина С в суиеной крапиве через 6 месяцев хранения составляет 45Z, а через год - 20% от ее начального количества.

хранения.

Ввиду значительного уменьшения содержания аскорбиновой кислоты при хранении к концу года для оценки биологической активности крапивы коноплевой был выбран срок хранения в течение 6 месяцев. Исследования показали,что к этому сроку протекторные свойства крапивы сохраняются.

Поскольку биологическая ценность во многом зависит не только от содержания аскорбиновой кислоты, но, в целом, и от витаминного состава, изучено влияние срока хранения сушеной и мороженой крапивы из содержание всего комплекса витаминов после 6 месяцев ¡рис.3). •

Представленные данные свидетельствуют о значительных потерях тиамина, каротиноидов при хранении сушеной крапивы, но, по всей вероятности, оставшееся количество обеспечивает сохранение биологической активности крапивы коноплевой.

%

100 80 60 40 20

К

о,

1ХАО.

¿•ГЛР.

X 1**0.

¿-КАР.

Сушеная Мороженая

Рис.3. Процент сохраняемости витаминов в крапиве коноплевой после 6 месяцев хранения.

Как видно из рисунка 3, содержание витаминов в мороженой крапиве находится на более высоком уровне, что дает основание утверждать о наличие в ней протекторных свойств.

Таким образом, крапива коноплевая как биологически активный. пищевой компонент может применяться как в сзежем, так и сушеном и мороженом виде.

РАЗРАБОТКА ПУТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КРАПИВЫ КОНОПЛЕВОЙ В КОЛБАСНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ. При выборе способа применения крапивы коноплевой в производстве колбасных изделий мы опирались на имеющейся опыт использования лекарственных растений в пищевой промышленности.

Было выбрано три способа использования крапивы: в виде муки из сушеной крапивы, в виде водного экстракта с гидромодулем 1:10 и в виде измельченной мороженой крапивы в количестве от 1 до 52.

Для обоснования способов введения крапивы предварительно была проведена органолептическая оценка модельных колбасных изделий по, 9- балльной системе, которая показала, что образцы, приготовлен-' ные с использованием водного крапивного экстракта, характеризуются., высокими органолептическими свойствами: ярко-розовым цветом фарша на разрезе, нежной и сочной консистенцией (табл.б).

Образцы, приготовленные с крапивной мукой, имели низкие орга-нолептические свойства, ввиду нетрадиционного сочетания зеленого цзета крапивы и мяса.

Таблица 6

Оценка Показателей качества модельных колбасных изделий

¡Образцы |колбасных ¡изделий

Показатели качества продукта, в баллах

-т-1-1-1----

цвет | аромат | вкус |консистенция| сочность

+

}1.С экстрактом | из крапивы |2.С крапивной | мукой |3.Контроль

8,80 [ 8,33

8,70

8,50

4,33 [ 3,33 5,00 [ 5,33 6,33 | 8,50 | 8,80 [ 8,33

_I_I_I__

8,50

4,00 8,20

Образцы колбасных изделий с включением мороженой крапивы в количестве IX высоко оценены при дегустации как принципиально новый мясной продукт с оригинальными органолептическими показателями: рисунком на разрезе - зеленые веточки на фоне равномерно промешанного ярко-розового фарша, нежной и сочной консистенцией, введение крапивы в количестве большем 3% ухудшает рисунок на разрезе.

Таким образом, для дальнейших исследований были отобраны образцы с водным экстрактом и мороженой крапивой.

ВЛИЯНИЕ КРАПИВЫ ПА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОЛБАСНОГО ФАРША И КАЧЕСТВО ГОТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ. Введение нового пищевого компонента в мясную систему может изменять отдельные технологические характеристики мясного фарша, при этом важное значение имеет выбор технологической схемы производства.

Нами изучено два способа использования йодного крапивного экстракта при изготовлении колбасных изделий:

первый способ - водный экстракт вводили вместо воды при составлений фарша Б процессе куттерования;

второй способ.- мясной фарш выдерживали в посоле с экстрактом и посолочными ингредиентами согласно технологическим инструкциям.

Учитывая высокое значение рН водного экстракта крапивы коноп-левой - 8,55 ± 0,001 нами изучено влияние экстракта на водосвязы-ващую способность колбасного фарша (табл.7)

С другой стороны, экстракт крапивы имеет в своем составе комплекс веществ, которые могут положительно влиять на процессы формирования окраски мясных изделий. Дачные по влиянию экстракта

крапивы на образование нигровопигмента колбасных продуктов и величину остаточного содержания нитрита натрия приведены в таблице 8.

Таблица 7

Влияние экстракта из крапивы на величину рН, водасвязываюшую способность фарща и готового продукта

Наименование рн } всс ...... , ВУС |

образцов фарша | фарша, 1 % продукта,% |

I способ! 1 \

контроль 6,49 ± 0,01 1 79,26 ± 1,53 76,12 ±0,65 |

опыт 6,Б4 ± 0,01 | 78,48 ± 2,28 75,40 ±1,01 |

11 способ: 1

контроль 6,81 ± 0,01 | 87,71 ± 0,42 82,01 ± 0,97 (

опыт 6,67 ± 0,01 , ......... | 91,66 ± I' 1,02 87,02 ±1,46 ( . . VI

Таблица 8

Влияние экстракта из крапивы на содержание штроэопигмента и остаточного содержания нитрита в модельных сосисках

I-:—I-г

|Наименование |Нитрозопигменты,

(образцов I

Ь

РР®

ни / ОТ, %

1-1

Остаточное сод-е ййтрита натрия, _мг на 100 г

|1 способ: I контроль | опыт

11Г способ: |контроль (опыт

142.38 ± 6,81 159,04 ± 4,48

180,61 ±9,40 249,63 ± 2,61

48,77 ± 1,99 61,66 + 2,68

53,60 ± 2,10 70,30 ± 1,66

2,80 ± 0,11 2,81 ± 0,11

2,Р4 ± 0,09 1,94 ± 0,09

Из приведённых в таблице 7 данных видно, что выдержка мясного фарша в посоле с.крапивным экстрактом псвшзет Величину его рН, что приводит к увеличению.водосвйзывающей способности готовых изделий на 6%.

Это обусловлено, по нашему мнению, главным, образом, увеличением значения рН на 2,5% по сравнению с контролем. Кроме того,известно, что соли некоторых щелочных й щелочноземельных металлов -калия, магии?!, /йЛьция, содержащихся в экстракте крапивы,способны повышать гидратацлй белков мяса, тем самш увеличивая водосвявыва-ющую способность мясного фарша.

Крапивный зкстракт, добавленный при составлении колбасного фарша в куттере, увеличивает его рН всего на 0,87.. По всей вйД!Ш0С- . ти, незначительное изменение рН не сказывается на способности фар- ,

ша связывать влагу, в силу стабилизирующего действия его буферных систем.

Данные таблицы 8 показывают, что выдержка фарша в посоле с экстрактом создает условия для увеличения содержания нитрозопиг-ментов на 30% по сравнению а контролем, тем самым уменьшая остаточные количества свободного нитрита натрия на 17%. Это связано с тем, что с крапивным экстрактом в мясной фарш вводится аскорбиновая кислота, которая, как известно, создает благоприятные окислительно-восстановительные условия реакции нитрозирования мясных пигментов. Кроме того, в экстракте из крапивы содержатся другие активные компоненты, такие как редуцирующие сахара, каротиноиды и другие, способные оказывать положительное влияние на процессы формирования окраски мясных изделий.

При рекомендации применения нового пищевого компонента в колбасных изделиях очень важно сохранить микробиологическую безопасность готовых изделий.

Проведенные эксперименты по оценке микробиологического состояния фарша показали, что крапива коноплевая обладает бактериологическим действием по отношению к мезофильным аэробам и факультативным анаэробным микроорганизмам (МАФАН).

Количество МАФАН в 1 г контрольного фарша через 1,5 часа составило 1-ю5, в опытных образцах фарша с экстрактом аналогичное количество микроорганизмов обнаружено только при увеличении срока выдержки вдвое.

При исследовании готовых изделий установлено, что по истечении 72 часов содержание колониеобразующих единиц в 1 г продукта, изготовленного по традиционной технологии составляет 1•102. В колбасных изделиях, изготовленных, с крапивным экстрактом роста,микроорганизмов на этот период не обнаружено.

Таким образом, установлено, что использование крапивы коноп-левой при производстве колбасных изделий оказывает положительное влияние на технологические параметры колбасного фарша, что позволяет получить мясные продукты с улучшенными органолептическими, технологическими и санитарными показателями.

ТЕХНОЛОГИЯ КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЙ С КРАПИВОЙ К0Н0Ш1ЕВ0Й. На основании проведенных экспериментов нами предложено использование кралпвы кснспдеЕон сушеной в виде водного экстракта, химический соетаг которого приведен в таблице Э. ••! мороженой крапивы в коли-

честве 1% при производстве колбасных изделий.

Разработаны технологические схемы их производства (рис.4).

Измельчение мясного сырья на волчке с диаметром 2-Змм

Прием и подготовка „сирьл

Приготовление водного экстракта из крапивы коноплевой

■Выдержка в посоле '12-18 часов,2-4°С)

Тонкое измельчение и -приготовление фарша -в куттере (5-6мин) —

Измельчение мороженой крапивы до размеров 0,5-1см

Наполнение оболочек, перекручивание сосисок, вязка батонов

Обжарка 1

Варка

"Охлаждение

г I

Сортировка,упаковка

Рис.4. Технологические схемы производства колбасных изделий >-

крапивным экстрактом и мороженой крапивой. При приготовлении экстракта из крапивы предпочтение отдало варианту с гидромодулем 1:30, исходя из технологической целесообразности, хотя биологическая активность выявлена для крапивного экстракта с гидромодулем 1:20.

В зависимости от организации технологического цикла производства колбасных изделий регс.дандуем два способа приготовивши кра

ПИВНОГО ЭКГТГ'ЯКТ.Н :

Таблица 9 Химический состав водного экстракта ив сушеной крапивы

1 | Наименование 1 1 Содержание I

| показателей в 100 мл |

|Сухие вещества,г 3,19 ±0,15|

|Велок,г 0,19 +0,01|

|Витамин С,мг 3,00 ±0,09|

|Редуц. сахара, г 0,60 ±0,05|

|Минеральные веще-

ства, мг:

|калий 135,20 |

|натрий 0,37 |

|кальций 75,90 |

(магний 27,18 |

|железо 0,58 |

|никель 0,006 |

|кобальт 0,0019 |

|медь . 0,068 1

|хром 0,001 |

|марганец 0,191 | 1 1

первый - сушеную крапиву заливаем кипящей водой в соотношении 1:10, тщательно перемешиваем, выдерживаем при этой температуре е течение 10-15 минут, оставляем настаиваться при комнатной температуре в течение 2 часов, после чего фильтруем;

по второму способу, крапиву заливаем кипятком в тех же пропорциях, тщательно перемешиваем, охлаждаем до комнатной температуры и настаиваем в течение 12-16 часов при температуре 2...4°С, после чего фильтруем.

Проведенные нами эксперименты не обнаружили достоверных различий в химическом составе крапивных экстрактов, приготовленных разными способами.Вместо экстракта из сушеной крапивы можно использовать экстракт ив свежей и мороженой с гидромодулем 6:10.

С целью получения колбасных изделий с высокими качественными характеристиками подготовленный экстракт наиболее предпочтительно использовать при выдержке мясного фарша в посоле.

Однако непосредственное введение экстракта в куттер сокращает технологический цикл, при этом сенсорные характеристики получаемых колбасных изделий не хуже образцов,приготовленных по традиционной технологии, а пищевая ценность повышается, что видно из таблицы 10.

На основании разработанных рецептур и технологических схем составлена и утверждена нормативно-техническая документация на новые виды колбасных изделий. Выработана опытная партия продукции.

Таблица 10 Пищевая ценность сосисок

1 |Наименование |показателей i Сосиски, изготовленные| по традиционной техно-¡ логии j Сосиски с использованием крапивного экстракта

¡Влага, 7. 59,90 ± 1,92 | 59,76 ± 1,73

¡Белок, % 12,30 ±0,42 | 12,36 ± 0,39

|Жир, X 25,30 ± 1,14 | 25,30 ± 1,24

|Зола, X 2,40 ± 0,02 | 2,48 ± 0,02

1Витамины,мг на 100 1

|г продукта: 1

|тиамин 0,151± 0,006 | 0,151± 0,006

\рибофлавин 0,178± 0,008 ¡ 0,178± 0,008

¡аскорбиновая к-та ¡ 0,490± 0,040

¡Минеральные элемен 1

¡ты,мг на 100 г: 1

¡калий 237,00 ¡ 277,56

|натрий 745,00 | 745,11

¡кальций 29,00 | 51,77

¡магний 20,00 ¡ 28,15

¡железо 1.70 | 1,79

|никель 0,0052 | 0,0070

|кобальт 0,0042 ¡ 0,0048

|медь 0,1100 | 0,1270

|хром 0,0049 ¡ 0,0052

¡марганец | 0,0210 | i 0,0783

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что малоизученный представитель семейства Крапивные - Urticaceae, рода - Крапива - Urtica крапива коноплевая

- Urtica cannabina не токсична и не аллергенна и может быть отнесена к перспективным пищевым дикоросам, обладающим высокой пищевой ценностью за счет содержания витаминов и минеральных веществ;

- по витаминному составу крапива коноплевая не уступает фармакопейному растению - крапиве двудомной, особенно богата аскорбиновой кислотой - до 126,8 ± 2,96 мг в 100 г продукта и каротинои-дами, в частности, ß-каротином - 4,94 ± 0,095 мг,

- богата макроэлементами, особенно калием - 423,9 мг в 100 г, кальцием - 683,92 мг, магнием - 12',25 мг, а также микроэлементами

- келевом, кобальтом, никелем.

2. Показано, что способы консервирования во многом определяют сохранность витаминов в крапиве коноплевой . Так, при хранении МО-

роженой крапивы потери витамина G через 6 месяцев в 1,9 раза меньше, В-каротина - в 1,6 раза меньше по сравнению с сушеной. Установлено, что динамика содержания аскорбиновой кислоты, как наиболее лабильного витамина, в процессе хранения сушеной крапивы ха-

■ растеризуются уравнением второго порядка с константой 28-Ю"4.

3. В опытах In vivo установлена высокая биологическая активность как свежей, так и сушеной крапивы:

- выявлены ее иммунокорригирующие свойства. Показано, что крапива коноплевая способна восстанавливать нарушенные звенья гуморального и клеточного иммунитета, а также функциональную активность . лакрснрагов;

-••доказано,- что при выраженных клинических проявлениях лучевой болезни крапива коноплевая способствует сохранению функциональной -активности" слизистой оболочки желудка,стимулирует лейкопо-эв, препятствует снижению активности коагуляционного звена системы свертывания крови:

.4.; Разработаны способы введения крапивы коноплевой в мясную систему, в-виде водного экстракта с гидромодулем 1:10 и в мороженом состоянии при производстве сосисок и вареной колбасы.

5.-.Доказано, что крапива коноплевая способна улучшать качество готовых.колбасных изделий. Введение экстракта из крапивы повышает водоудерживающую способность готовых колбасных изделий на 6%, увеличивает содержание нитрозопигментов на 30%, понижает остаточное содержание нитрита натрия на 17% по сравнению с контролем.

6. Установлено, что мясной фарш, содержащий крапиву конопле-вую,обладает, повышенной'устойчивостью к микробиологической обсеме-ненности..

7. Предложенные новйе виды колбасных изделий могут быть отнесены к продуктам с оздоровительными свойствами ввиду обогащения

■ мясных издеддей,, аскорбиновой кислотой, В-каротином, кальцием, калием, железом и марганцем:

8. Разработана нормативно-техничэская документация по производству сосисок и вареной колбасы. Утверждены технические условия и технологические инструкции по производству сосисок "Школьные" -ТУ 10 Бурятия 04.11.26.-95 и вареной колбасы "Витаминная" - ТУ 10 Бурятия 04.ll.27.-S5, а также на крапиву коноплевую для пищевых целей - ТУ 407.01.94. Выработана опытная партия сосисок "Школьные" на Улан-Уд?нском мясокомбинате АООТ "Вурятмясопром".

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Чиркина Т.Ф., Пластинина З.А. Витаминный состав крапивы коноплевой // Тез, докл. науч.- практ. конф./ ВСТИ. - Улан-Удэ, 1992. - С.31.

2. Чиркина Т.Ф., Пластинина З.А.,Ц-М.Д.Гончикова. Крапива ко-ноплевая Бурятии как перспективный источник биологически активных веществ // Переработка растительного сырья и утилизация отходов: Сб.тр.Красноярск.гос. технол.академия./ Красноярск, 1994. - Вып.1.-С.115-119.

3. Чиркина Т. Ф., Пластинина З.А., Золотарева A.M. Оценка дополнительных источников незаменимых факторов питания растительного происхождения // Комплексная переработка пищевого сырья и основные направления расширения ассортимента продуктов питания:Тез. докл. Межгосуд.научн.- тех. конф.- Владивосток, 1993. - С.61.

4. Пластинина З.А., Чиркина Т.Ф., Бураева Л.Б., Гончикова Ц-М.Д. Характеристика крапивы коноплевой как биологически активного сырья // Тибетская медицина: состояние.и перспективы исследований: Сб. науч. работ / СО РАН.- Улан-Удэ, 1994.

5. Пластинина З.А., Чиркина Т.Ф. Использование муки крапивной как биологически активной пищевой добавки: Информ. . листок N 10-94/ЦНТИ.- Улан-Удэ, 1994.

6. Чиркина Т.Ф., Пластинина З.А., Бураева Л.Б. Использование крапивы коноплевой в качестве радиопротекторного средства: Информ. листок N 20-94/ЦНТИ. -Улан-Удэ.-1994.

7. Бураева Л.Б., Чиркина Т.Ф., Пластинина З.А. Изучение радиопротекторных свойств крапивы коноплевой // Сб.науч.ст. / ВСТТУ.- Улан-Удэ, 1994.-С.105-109.

8. Пластинина З.А.Чиркина Т.Ф., Гончикова Ц-М.Д. Химический состав крапивы коноплевой // Там же. С.109-113.

9. Чиркина Т.Ф., Козлова Т.С., Пластинина З.А., Золотарева A.M. Производство мучных кондитерских изделий с использованием фи-тодобавок:Информ.листок N 22-95/ЦНТИ.-Улан-Удэ, 1995.

10. Пластинина З.А., Поспелова A.B., Чиркина Т.Ф. Производство колбасных изделий повышенной пищевой ценности: Информ.листок N 27-95/ЦНТИ.- Улан-Удэ, 1995.

11. Жамсаранова С.Д., Чиркина Т.Ф., Булытова З.Д., Пластинина З.А., Бужинаева Е.М. Иммуностимулирующие свойства крапивы коноплевой // Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медици-ны:Матер. регион, науч.- практ. конф.молод, учен. - Иркутск, 1995.- С. 202-203.

- 20 - • . 12. Козлова Т.С., Чиркина Т.Ф., Золотарева A.M., Пластинина 3Ж. Возможность использования биологически активного сырья в производстве х1ебобулочных и мучных кондитерских изделий//Экология человека: пищевые технологии и продукты: Сб. тезисов 4 Междунар. СИМИОЗ.-М. -Видное, 1995.- С.157-158.