автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Разработка рецептур и товароведная оценка мясных полуфабрикатов с использованием растительного сырья

На правах рукописи УДК 637.143.6:544^7

Литвинова Вера Анатольевна

РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУР И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА МЯСНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ

Специальность- 05.18.15 Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2011

2 4 НОЯ 2011

005003619

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Московском государственном университете технологий и управления имени К.Г. разумовского (МГУТУ им. К.Г. Разумовского)

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Журавко Екатерина Владимировна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Баранов Борис Алексеевич

кандидат технических наук, доцент Колобов Станислав Викторович

Ведущая

ООО «Первый Одинцовский мясокомбинат»

организация:

Защита диссертации состоится 12 декабря 2011 г. в 11 часов на заседании диссертационного советаД 212.122.05 при ФГБОУ ВПО «Московский Государственный Университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского» по адресу: 109316, г.Москва, ул. Талалихина, 31, ауд. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО МГУТУ им. К.Г. Разумовского

(109004, Россия, Москва, ул. Земляной вал, 73)

Автореферат размещен на сайте ФГБОУ ВПО МГУТУ им. К.Г. Разумовского www.mgutm.ru

Автореферат разослан 12 ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Обеспеченность населения страны здоровым питанием имеет важное государственное значение, поэтому функция его организации возложена (поручением Правительства РФ от 31.12.2009 №ВП-П11-7898) на государственные и муниципальные органы и учреждения Российской Федерации.

В проекте «Основы государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2025г.» целями государственной политики в области здорового питания на этот период провозглашены сохранение и укрепление здоровья населения, профилактика заболеваний, связанных с неправильным питанием детей и взрослых.

Проблема рационального питания различных групп населения сегодня имеет большое социально-экономическое значение. Важное место в ее решении отводится различным отраслям пищевой промышленности, в том числе мясной, в силу своей высокой пищевой ценности находит широкое применение в производстве специализированных продуктов питания.

Опыт, накопленный специалистами в области медицины, диетологии и геронтологии, позволяет сделать вывод, что обогащенные продукты должны в ближайшее время занять достойное место в структуре питания населения Российской Федерации. Новые виды таких продуктов открывают возможности для повышения пищевой и биологической ценности питания людей.

Одним из наиболее развивающихся направлений пищевой промышленности в настоящее время является производство мясных полуфабрикатов. По данным статистики, потребление полуфабрикатов с 2002 по 2010 год увеличилось на 250%. Рубленые полуфабрикаты - это изделия, максимально подготовленные для термической обработки, они являются продуктами высокой степени готовности, что в современных условиях делает их весьма востребованными для потребителя.

Особое значение приобретает разработка рецептур и технологий новых комбинированных мясных продуктов с высокой биологической ценностью на основе сочетания мясного сырья с белками животного и растительного происхождения.

Поэтому разработка рубленых полуфабрикатов на мясной основе, обогащенных растительным сырьем является перспективным направлением в пищевой промышленности.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка рецептур и товароведная оценка мясных полуфабрикатов с использованием растительного сырья.

Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи:

- определить биологическую ценность и биологическую эффективность мяса ягненка и мяса кур для разработки обогащенных мясорастительных полуфабрикатов;

изучить пищевую ценность жмыха кедрового ореха по сравнению с традиционными структурообразователями в рецептурах мясорастительных полуфабрикатов;

- провести сравнительную оценку антиоксидантной активности порошка экстракта красного и белого лука;

- разработать рецептурные композиции обогащенных мясорастительных полуфабрикатов с учетом их минимальной себестоимости и повышением пшцевой

з

ценности с использованием метода компьютерного проектирования, определить технологию их производства;

исследовать изменения микроструктур фаршей готовых полуфабрикатов в охлажденном и замороженном видах;

изучить оргаиолептические показатели качества готовых полуфабрикатов; изучить пищевую, биологическую ценность и биологическую эффективность разработанных обогащенных полуфабрикатов;

определить показатели безопасности разработанных полуфабрикатов; рассчитать себестоимость мясных полуфабрикатов;

разработать и утвердить комплект технической документации на мясные полуфабрикаты с растительными наполнителями.

Научная новизна работы. Дано научное обоснование и экспериментально подтверждена возможность применения ягнятины и мяса кур в производстве обогащенных видов мясорастительных полуфабрикатов.

Изучен комплекс качественных и количественных показателей состава и физико-химических свойств жмыха кедрового ореха. Установлена возможность использования жмыха кедрового ореха в технологии обогащенных мясных полуфабрикатов.

Проведено исследование антиоксидантной активности порошка экстракта красного лука марки DDD 01/03 фирмы DIANA VEGETAL (производитель Франция).

Проведена оптимизация рецептур нового вида продукта с учетом их минимальной себестоимости и повышения пищевой ценности методом компьютерного моделирования.

Исследованы и научно обоснованы микроструктурные показатели мясорастительных полуфабрикатов в охлажденном и замороженном видах.

Установлены новые данные о пищевой, биологической ценности и биологической эффективности мясных полуфабрикатов с использованием растительного сырья (жмыха кедрового ореха, порошка экстракта лука красного цвета, гречихи, риса, моркови, цукини) и обоснована целесообразность использования данных наполнителей для производства мясных полуфабрикатов.

Разработаны рецептуры мясных полуфабрикатов с использованием растительного сырья: Зразы «Грибные», Цукини «Полезные», Тефтели «Здоровье».

Практическая значимость. Разработана техническая документация на новые виды мясных полуфабрикатов - Технические условия на полуфабрикаты мясные рубленые из ягнятины ТУ 9214-873-73086618-10 и Технологическая инструкция.

Проведена промышленная апробация разработанных рецептур в условиях предприятия ООО «Первый Одинцовский мясокомбинат». Результаты исследований использованы при чтении дисциплин: «Товароведение продовольственных товаров», «Физиология питания», «Пищевые и биологически активные добавки», «Технология продуктов специального назначения».

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на: V Фестивале науки «Инновационные технологии в производстве продуктов питания» (Москва, 2010г.), V Московской межвузовской научно-практической конференции «Студенческая наука».Тенденции развития инновационных технологий в индустрии питания» (Москва, МГУТУ, 2010г.), III Межведомственной научно-практической конференции с международным участием «Товароведение, экспертиза и технология

~_________ -.............„т________ЛЛ1Л.. г\ л______ \ л-чгтгт лтл_\ ----------

jipuAVDUjjDWDi.nni>i.Y 1 umijjun \\ 1 ииариюьд-^-и 1 \j/> ^muuftöa, ivjl Jliu, ¿.\jl\jl.J, ildyijttu-

праклтческой конференции «Здоровое питание» (I^cckbs ¿»^ГУПП 2009~2010 гг) Международном научно-образовательном Форуме «Формирование отраслевой

4

инновационной среды на основе развитая профессиональных сообществ и саморегулируемых организаций АПК, пищевой промышленности и индустрии питания» (Москва, МГУТУ, 2009 г.), VI фестивале науки (Москва, 2011г.), XIII Всероссийском форуме «Образовательная среда-20» (Москва, 2011г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 работы опубликованы в журналах рекомендованных ВАК РФ, монография, Технические условия на полуфабрикаты мясные рубленые ТУ 9214-87373086618-10 и Технологическая инструкция.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, а также списка литературы и приложения. Текст диссертации изложен на 139 страницах, содержит 37 рисунков и 32 таблицы. Библиографический список включает 167 наименований, в том числе 32 публикации иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, показаны ее теоретическая и практическая значимости, научная новизна, определены цели и задачи диссертационной работы.

В первой главе «Перспективы создания мясных полуфабрикатов с растительными добавками» проведено обобщение информации, полученной из анализа научной и патентной литературы.

Из анализа рынка, объемов продаж и предпочтений на отечественном рынке мясных полуфабрикатов следует, что: в общем объеме потребления мясных полуфабрикатов лидируют пельмени, второе и третье место занимают замороженные мясные полуфабрикаты и блинчики; по объемам продаж мясных полуфабрикатов - 54% приходится на долю котлет. Объем выпуска мясных полуфабрикатов за период с 2001 по 2010 г. вырос в 7,4 раза из-за увеличения спроса на данный вид продукции.

В результате изучения биологической эффективности, пищевой и биологической ценности мяса ягненка с традиционными видами мяса, было выявлено следующее: в белках ягнятины и мяса кур высокое содержание метионина+цистина (3,74г/100г белка) и низкое - триптофана (1,17 г/100г белка). Ягнятина содержит меньше холестерина (28мг%) по сравнению говядиной (75мг%) и свининой (74,5-126мг%). В состав жира ягнятины так же входит лецитип. По содержанию витаминов В2 и В6 ягнятина сопоставима с говядиной и свининой. По содержанию витаминов Б, Вз и холина ягнятина и мясо кур превосходят свинину и говядину. Кроме того, содержание витамина РР в ягнятине меньше, чем в говядине, но гораздо больше, чем в свинине, а содержание витамина В] больше чем в говядине, но меньше, чем в свинине. В мясе кур содержится больше, чем в других видах мяса, таких витаминов как В|, В2, В6, РР. Массовая доля макроэлементов в ягнятине и мясе кур равна их содержанию в говядине и свинине. В ягнятине и мясе кур содержится больше, чем в говядине и свинине, таких макро- и микроэлементов как натрий, фосфор, хлор, кобальт, медь и фтор

В результате изучения химического состава овощей (цукини, моркови) и дикороса -гриба шампиньона, характеризующиеся высоким содержанием минеральных веществ, витаминов, позволило рассматривать их как природный источник полезных веществ и как объект обогащения дополнительными физиологическими ингредиентами.

Применение антиокислителей природного происхождения в мясных полуфабрикатах позволит замедлить процесс их окисления и повысить антиоксидантную активность.

На основе результатов проведенного анализа информационных источников сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе «Объекты и методы исследований» представлена структурная схема основных этапов исследований (рис. 1).

Экспериментальные исследования проводились в лабораториях ГНУ ВНИИ мясной промышленности имени В.М.Горбатова Россельхозакадемии, ООО «Формат» г.Одинцово, ОАО НПО «Химавтоматика».

В соответствии с целью и задачами диссертационной работы, основными объектами работы служили:

- модельные мясорастительные полуфабрикаты, выработанные из ягнятины и мяса кур с добавлением жмыха кедрового ореха и порошком экстракта лука красного цвета по ТУ 9214-873-73086618-10: Зразы «Грибные», Цукини «Полезные», Тефтели «Здоровье»;

- мясные полуфабрикаты, выработанные по традиционной рецептуре (ТУ 9214-00374647007-06);

- жмых кедрового ореха по ТУ 9146-001-52010976-01 (полученный методом холодного прессования);

- луковый порошок по ГОСТ Р 52622-2006;

- порошок экстракта лука красного цвета фирмы DIANA VEGETAL.

Методы исследований. Отбор и подготовку проб для лабораторных исследований мясных полуфабрикатов проводили согласно единой методике в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51448-99..

Содержание влаги определяли в соответствии с ГОСТ 9793-74 , методом высушивания навески до постоянной массы Массовую долю белка - определяли методом Къельдаля по ГОСТ 25011-81, который включает следующие этапы: сжигание навески исследуемого образца в кислоте, охлаждение пробы, разбавление дистиллированной водой, нейтрализацию кислоты и отгонку аммиака с последующим титрованием кислотой его водного раствора. Содержание жира определяли по ГОСТ 23042-86 с применением экстракционного метода. Жирнокислотный состав определяли с помощью выделения липидов из образцов экстракцией хлороформ/метанолом по методу Фолча. Определение состава жирных кислот проводили на газовом хроматографе HP 6890 фирмы «Hewlett Packard». Изучение микроструктуры образцов проводили на гистологических препаратах и их фотографирование на цифровую фототехнику проводили на световом микроскопе «AXIOIMIGER.A1» (Carl Zeiss, Германия) с подключенной системой анализа изображения «AXIOVISION» с использованием соответствующей морфологической компьютерной программы при увеличениях объективов от х2 до хбЗ .Антиоксидантную активность луковых порошков определяли амперометрическим методом с помощью прибора «ЦветЯуза 01-АА» с амперометрическим детектором по ТУ МЕКВ. 414538.001. Амперометрический метод измерения массовой концентрации антиоксидантов основан на измерении силы электрического тока, возникающего при окислении молекул антиоксиданта на поверхности рабочего электрода при определенном потенциале, который после усиления преобразуется в цифровой сигнал. Органолептическую оценку готовых мясных рубленых полуфабрикатов проводили по ГОСТ 9959-91 «Продукты мясные. Общие условия проведения органолептической оценки» с использованием шкал балльной оценки.

б

3

Т 5

1 а

69 Ю

8-е-з ь

Ей

И

54

Ж

г г

Н|

2 о з

3 К

(? в

ж

* ч не5 и 3 §

1е 1 ш

* = г о I а всю «р С "

г Р Й £ Е £ = 8 з

= С 2 ее а о. с 1 »

зг

Постановка целен и задач экспериментального исследования

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ЭТАП ИССЛЕДОВАНИЙ

НЕ

НЕ

С £ я «

| а & Ё 9

§ « » Р £

5 о- в С с

5 I е Ё. 8

'15 а |

3 ® ь Я ь

I £ I £ °

в = I & =

и ей 2 Е

Ж

Технологический этап

ш

0

1

= ь

« я "С

г 3-Й 5 яа

3

: § г

л о ! 3 О

: ¡О

ж

4) И 5 3

? 2 I 3

5 я г а

% г Р % ® з »

¡■И

м м = I = р , % 11Е' И Ч

V « ы Я

г г

2 ,х X в

а г £ £

Ж

нс

и а.

г &

ТГ

Товароведный этап

JI —

Исследования показателей качества разработанных полуфабрикатов

Разработка рецептур н технологическая схема производства мясных полуфабрикатов с использованием растительного сырья

ж

л .. л .,-11.л., л

и

г 5 5 Й

, р »

и ^

i з

5 ь

е

я

г i

& я

£ & *

*=

£ 3 § 5

г а * =

& В к 1

7г л л тг^г

Выработка опытно-промышленной партии. Разработка и внедрение технической документации на мясные полуфабрикаты с применением растительного сырья

Рис 1. Схема проведения исследований

Микробиологические исследования проводили в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01. Количество мезофильных аэробных и факультативно - анаэробных микроорганизмов определяли по ГОСТ 10444.15 - 94, бактерии группы кишечной палочки - по ГОСТ Р 50474 - 93, наличие рода Salmonella по ГОСТ 30519-97. Патогенные микроорганизмы, в том числе плесневые грибы - по ГОСТ 10444.12. Качественный состав минеральных веществ в жмыхе анализировали с применением сканирующего электронного микроскопа «JSM-840» фирмы «JEJL». Содержание минеральных элементов в жмыхе определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии на атомно-абсорбционном спектрофотометре «Perkin-Elmer-360». Витамины В[ и В2 в жмыхе исследовали флуориметрически по гидролизованной пробе в соответствие с ГОСТ 29138-91 и ГОСТ 29139-91. Содержание ртути определяли колориметрическим методом по ГОСТ 26927, МУ 5178. Метод определения кадмия по ГОСТ 26933, МУК 4.1.986. Метод определения мышьяка по ГОСТ 26930. Определение свинца проводили по ГОСТ 26932, МУК 4.1.986. Определение пестицидов - МУ №1222, МУ №2142.0пределение антибиотиков - по МУ 3049, МУК 4.2.026, MP 4.18/1890.

В третьей главе представлены материалы собственных исследований и их обсуждение.

Изучение пищевой ценности растительного белка - жмыха кедрового ореха

Был исследован химический состав и содержание отдельных минеральных веществ, витаминов в жмыхе кедрового ореха.

Данные, характеризующие качественное и количественное содержание важнейших компонентов сырья растительного происхождения для проектирования мясных

полуфабрикатов приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Состав структурообразователей растительного происхождения

Показатели Жмых кедрового ореха Соевая мука Мука пшеничная в/с

Обшехимический (°/сЛ

Вода 5,8 9,0 14,0

Жир 18,0 18,6 1.3

Белок 38,4 36,5 10,8

Углеводы 28,8 17,9 69,9

Зола 5.42 _. 4,7 . J 0,5

Аминокислотный (г/1 ООг белка)

Лейцин 7.1 7,0 5,6

Изолейцин 4,75 4,33 2,9

Лизин 3,94 6,0 2,9

Метионин+ цистин 3.8 6,1 2,8

Фенилаланин+ тирозин 9,06 9,75 6,7

Треонин 3,52 3,97 3,3

Триптофан 1,0 1,2 1,2

Валин 5.8 4,5 3,9

Минеральный (мг/100г продукта)

Калий 825 1600 122

Кальций 5.7 217 18

Натрий 17.3 5 3

Магний 206,4 200 16

Железо 7.8 9,0 1,2

Марганец 8.5 1,95

При сравнении аминокислотного состава белка жмыха кедрового ореха, с оптимальным содержанием незаменимых аминокислот согласно стандарта ФАО/ВОЗ следует, что белки жмыха близки к образцу ФАО/ВОЗ по содержанию валина и треонина, превосходят его по содержанию изолейцина, лизина, метионина+цистина, триптофана и фенилаланина+тирозина и уступают по содержанию лейцина.

Выявлено, что жмых кедрового ореха отличается высоким содержанием магния, натрия и марганца, а по содержанию железа превосходит муку пшеничную в/с.

Полученные результаты указывают на высокую биологическую ценность этого структурообразователя.

В таблице 2 приведены результаты исследований по содержанию витаминов в жмыхе кедрового ореха.

Таблица 2 — Содержание витаминов в жмыхе кедрового ореха

Витамины Содержание витамина, мг/100г Процент суточного уровня потребления,%

Е 7,0±0,1 46,6

в, 0,7±0,1 41,2

в2 0,21±0,1 10,5

Вз 3,25±0,1 65,0

в5 1,П±0,1 5,6

в* 0,15±0,1 7,5

В результате проведенных исследований содержания витаминов выявлено, что из водорастворимых витаминов группы В, в жмыхе преобладают витамины В| В3 В5. Одним из более значимых жирорастворимых витаминов является витамин Б, его содержание в 100 г жмыха может удовлетворить 46,6% от суточной потребности в данном витамине.

Таким образом, в качестве нетрадиционного растительного сырья при производстве обогащенных мясных рубленых полуфабрикатов возможно применение жмыха кедрового ореха, что позволит повысить пищевую ценность мясных полуфабрикатов.

Исследование антноксндантнон актнвностн порошка экстракта лука красного цвета, марки DDD 01/03 фирмы DIANA VEGETAL (Франция)

В работе была изучена возможность применения порошка экстракта лука красного цвета (марки DDD 01/03 фирмы DIANA VEGETAL, производитель - Франция) в рецептурах разрабатываемых полуфабрикатов, а также исследована его антиоксидантная активность по сравнению с традиционными специями.

Были проведены сравнительные измерения суммарного содержания антиоксидантов (ССА) образцов порошка экстракта лука красного цвета марки DDD 01/03 фирмы DIANA VEGETAL и порошка белого лука по ГОСТ Р 52622-2006. Результаты исследований представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Значения величин ССА (суммарного содержания антиоксидантов)

№ п/п Наименование образца ССА стандарт (кверцитии), в мг на 100г образца

1 Порошок экстракта лука красного цвета фирмы DIANA VEGETAL 454

2 Порошок белого лука 392

В результате исследований было выявлено, что в порошке экстракта лука красного цвета фирмы DIANA VEGETAL содержание антиоксидантов превышает содержание антиоксидантов в обычном луковом порошке на 62 мг (16%).

При сравнении полученных показателей с содержанием антиоксидантов в традиционных пряностях и вкусовых добавках (рис 2), используемых в производстве мясных полуфабрикатов, было установлено, что содержание антиоксидантов в порошке экстракта лука красного цвета фирмы DIANA VEGETAL также превышает показатель антиоксидантной активности традиционных пряностей.

красного хорошо«

фирмы DIANA VEGETAL

Рис 2. Сравнительное содержание антиоксидантов в пряностях и вкусовых добавках

Таким образом, экспериментальным путем было доказано преимущественное применение порошка экстракта лука красного цвета (фирмы DIANA VEGETAL) в рецептурах мясорастительных полуфабрикатов в качестве источника с высокими показателями антиоксидантной активности.

Разработка рецептур мясорастительных полуфабрикатов методом компьютерного проектирования многокомпонентных фаршевых рецептурных композиций с учетом их минимальной себестоимости и повышения пищевой ценности

При оптимизации рецептур мясных полуфабрикатов был использован симплекс -метод, реализованный в пакете прикладных программ MS Excel.

Расчет оптимальных рецептур мясных полуфабрикатов проводился по критерию минимальной себестоимости. С учетом исходной информации по стоимости основных и вспомогательных материалов и по общему химическому составу была сформулирована математическая постановка задачи линейного программирования для всех рассматриваемых полуфабрикатов.

Объектами исследований служили полуфабрикаты со следующим ингредиентным составом:

-Тефтели «Здоровье»: ягнятина, мясо кур, рис, жмых кедрового ореха, молоко сухое, порошок экстракта лука красного цвета, пряности, соль поваренная;

-Цукини «Полезные»: ягнятина, мясо кур, цукини, гречиха, жмых кедрового ореха, яичный порошок, порошок экстракта лука красного цвета, морковь, пряности, соль поваренная; Зразы «Грибные»: ягнятина, мясо кур, грибы (шампиньоны), жмых кедрового ореха, порошок экстракта лука красного цвета, пряности, сухари панировочные, соль поваренная.

По итогам математической постановки задачи целевые функции для каждого вида полуфабрикатов имели вид:

- для Зраз «Грибные»

240*х1+147*х2+127*хз+420*х4+120*х5+187,9*хб+19*х7+8,3*х8+0,05*х9= min;

- для Тефтелей «Здоровье»

240*х1+148*х2+28,7*хз+420*х4+75*х5+12,1*х6+187,9*х7+8>3*х8+0,05*х9=ш1п;

ю

- для Цукини «Полезные»

240х1+148х2+150хз+17,4х4+420х5+55хб+12,1х7+250х8+187,9хо+8,Зхю+0,05хц= пи'п., где хт - долевое содержание компонентов рецептур. По результатам компьютерного проектирования, полученные рецептуры

полуфабрикатов представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Рецептуры разработанных обогащенных полуфабрикатов (выход готового продукта 145кг)__

Наименование сырья Наименование полуфабриката

Зразы «Грибные» Тефтели "Здоровье" Цукини "Полезные"

Основное сырье, кг:

Ягнятина 60 50 30

Мясо птицы (филе кур) 25 35 22,5

Грибы (шампиньоны) 10 - -

Цукини - - 31

Рис - 11,5 -

Гречиха - - 12

Жмых кедрового ореха 5 3,5 4,5

Вспомогательные ингредиенты,кг:

Порошок экстракта красного лука 7 8 6

Пряности 0,5 0,5 0,5

Сухари панировочные 5 - -

Молоко сухое - 2 -

Яичный порошок - - 2

Морковь сушеная - - 1

Соль поваренная пищевая 1,4 1,4 1,4

Лед+вода (в сумме) 33 36 36

Гистологические исследования разработанных полуфабрикатов

Далее было проведено исследование микроструктурных особенностей исходного сырья и разработанных мясных полуфабрикатов.

Микроструктура фарша Зразы «Грибные»

тк

Рис 3. С а лиеитомгттп шамтшьоков. V». об.20х

ж,

У*-'; Ф

Ряс 4. С фрагментом тканей ¡штшиьотв н ашмх а кедрового орех а. У». о6.20к

На рисунке 3 показан фарш без жмыха кедрового ореха. Клеточные растительные составляющие фарша обнаруживаются между частицами мышечной ткани. Частицы тканей шампиньонов умеренно крупные с хорошо различимыми стенками клеток

На рисунке 4 представлен мясной фарш со жмыхом кедрового ореха - масса однородная, представлена мышечными структурами с сохраненной общей архитектоникой мяса и локальной мелкозернистой массой, сформированной продуктами клеточной деструкции в результате механического воздействия при технологической обработке.

}'ж 5. С цдалвршигой белшоймаюой и Рюв.Сфриаднташншечшл дажйижюаа

ПуМОГ1Ш1ЮОИ|рКП1Ш!1Е4ЦЯИШПа.У1. о640х кдроюгес}каю№вз1шрозЕ1 % О6.401

На рисунках 5 и 6 показаны микроструктуры фаршей полуфабрикатов в замороженном виде. Для фарша с использованием жмыха кедрового ореха характерно следующее: на поперечных срезах мышечные волокна умеренно набухшие, округлой формы, содержатся измельченные фрагменты жировой ткани, выявляемые в виде отдельных липоцитов и их групп небольшого размера. В то же время процесс замораживания фарша привел к уменьшению его пористости по сравнению с исходным состоянием. Помимо животных ингредиентов видны частицы растительных добавок.

Микроструктура фарша Тефтели «Здоровье»

?ие 7.С фрггивнгошернарша. Рис8С ОрьпатшщшфиыигяетшгкАтй

У г. зб.2Сх к а «дрокого орея а.

У», сб.40*

На рисунке 7 и 8 представлены микроструктуры фаршей Тефтелей «Здоровье» в охлажденном виде. Микроструктура мышечной ткани в фарше, изготовленном с добавлением жмыха кедрового (рис 8) характеризуется следующим: мышечные волокна имеют изогнутую форму, достаточно сильно набухшие, часто фрагментированы или в ----------------------------------------------чно-щелевидные нарушения целостности.

Рис 9. С дефзршщки »щечной тш Рис 10.с ^гм.и.мктин.й^к.р»«

£|ЖТ4КиШ11ЬД*.У> вбй* У». О6 20Х

Из анализа рисунков 9 и 10 можно заключить: микроструктура фарша тефтелей из комплексного мясного сырья с добавлением жмыха кедрового ореха характеризуется сохранением основных характеристик, присущих фаршу до замораживания. В результате созревания мяса, его измельчения и последующего замораживания из мышечных волокон формируется достаточно большое количество мелкозернистой белковой массы, располагающейся между частицами животных ингредиентов.

Микроструктура фарша Цукини «Полезные»

Рис П. С ^ашенгоыт&аней

У«. ¡>6,201

Микроскопический анализ начинки представленный на рисунке 11, позволил мышечными волокнами хорошо различима, тканых клеток.

Ркс 12. С фрагаенхзыс ууишп а нмгаамн шен а кедрового орех в У» об.25х

мясной с цукини без орехового жмыха, установить, что граница между отдельными особенно по локализации ядер соединительно

Из рисунка 12 следует, что степень деструкции мышечных волокон ягнятины ограниченная, курятины - достаточно высокая и проявляется в виде микротрещин, поперечных разрывов и их фрагментации.

кякотихтсдз).Ув. о620х

кпеткзмииолмха 8ждро»ого ореха. Уж об.ЗО*

Микроскопический анализ начинки мясной с цукини без жмыха, представленный на рисунке 13, позволил установить, что в мышечных волокнах в процессе замораживания и хранения характер исчерченности не изменялся. При добавлении жмыха кедрового ореха (рис. 14) распределение растительных обогащающих добавок в массе фарша равномерное.

Исходя из проведенных исследований, можно сделать вывод о том, что, в процессе механической обработки фаршей полуфабрикатов формировалась достаточно компактная масса, содержащая как фрагменты мышечных пучков, так и разрушенные в разной степени мышечные волокна. Растительные добавки также подвергались диспергированию. При этом формировались как частицы растительных тканей, так и отдельные клетки или их фрагменты. Процессы созревания и автолитические изменения в наибольшей степени выражались в мышечной ткани мяса кур и в меньшей степени в мышечной ткани ягнятины. В случае использования растительного сырья — жмыха кедрового ореха в фарше диффузно распределены многочисленные мелкие капли липидов.

Замораживание фаршей полуфабрикатов при температуре не выше -10°С и хранение в течение 3 месяцев положительно сказалось на общей структурной компоновке полуфабрикатов, что очевидно связано с дополнительными процессами деструкции фрагментов и животного и растительного происхождения. Основная часть мелкозернистой массы формировалось из мышечной ткани мяса кур, так в них автолиз шел с большей скоростью и в меньшие сроки.

В четвертой главе проведена товароведная оценка разработанных полуфабрикатов с использованием растительного сырья: Тефтели «Здоровье», Зразы «Грибные», Цукини «Полезные».

Для определения показателей качества полуфабрикатов, были проведены физико-химические исследования. Полученные экспериментальные данные представлены в таблице 5.

Наименование показателя Зразы «Грибные» Тефтели «Здоровье» Цукини «Полезные»

Массовая доля влаги,% 68,6 63,1 71,4

Массовая доля белка,% 12,9 12,3 7,3

Массовая доля жира,% 17,9 17,3 14,1

Массовая доля углеводов, % 10,3 15,6 18,1

Массовая доля соли,% 1,7 1,6 1,5

Энергетическая ценность, ккал 233 252 221

Установлено, что соотношение белок : жир в разработанных полуфабрикатах составило: для Зраз «Грибные» 1 : 1,7; для Тефтелей «Здоровье» I : 1,7; для Цукини «Полезные» 1 : 1,5, что максимально приближенно к адекватному уровню соотношения основных компонентов - 1 : 1,2.

Результаты микробиологических исследований и показателей безопасности представлены в таблицах 6,7.

Таблица 6 - Микробиологические показатели мясных полуфабрикатов в процессе хранения__

Сроки хранения, сутки Количество мезофильных аэробных и факультатикно-анаэробных микпоопганизмов (КМАФАнМ!

Зразы «Грибные» Тефтели «Здоровье» Цукини «Полезные»

0 1,7x103 1,5x103 2,0x103

36 1,9x103 1,5x103 1,9x103

54 2,3x103 1,9x103 2,4x103

72 3,1x10' 2,5x103 2,6x103

90 З,5х103 3,2x103 3,8x103

Таблица 7 - Показатели безопасности мясных полус шбрикатов

Наименование показателя Допустимый уровень его содержания Фактическое содержание в полуфабрикатах

Зразы «Грибные» Тефтели «Здоровье Цукини «Полезные»

Токсичные элементы,мг/кг свинец 0,5 0,08 0,05 0,07

мышьяк 0,1 0,015 0,01 0,03

кадмий 0,05 - - -

ртуть 0,03 - - -

Антибиотики, ел/г левомицетин не потыкается не обнапужено не обнапуже не обнапужено

гризин не попускается не обнапужено не обнапуже не

тетрациклиновая гпуппа не попускается не обнапужено не обнапуже не обнапужено

бацитрацин не попускается не обнапужено не обнапуже не обнапужено

Пестициды, мг/кг Гексахлорциклогексан 1П Я у-ичпмепьП 0,1 0,01 0,02 0,03

ДДТ и его метаболиты 0,1 0,014 0,02 0,012

Выявлено, что все разработанные мясорастительные полуфабрикаты, как охлажденные, так и замороженные, соответствуют гигиеническим требованиям, установленных СанПиН 2.3.2.1078-01 по микробиологическим показателям и содержанию токсичных элементов, антибиотиков, пестицидов.

Органолептическую оценку готовых мясных рубленых полуфабрикатов проводили с использованием шкал балльной оценки. В состав экспертной комиссии в количестве 10 человек входили сотрудники «Первого Одинцовского мясокомбината» (Московской ' области). В качестве контрольного образца были оценены полуфабрикаты, выпускаемые по ТУ 9214-003-74647007-06.

Результаты исследований представлены на рисунках 15,16,17.

Внешний вид

9.

Общая оценка качества 8 Цвет

- у

/ 7 V 1

\ "/—-Д..

Сочность V \ у!.. -V 7 '") } Запах

I X. V \ .*' \/ / / 1

\ \

Консистенция Вкус

Контрольный образец

——— Зразы "Грибные" •

Рис 15 - Органолептическая оценка качества полуфабриката Зразы «Грибные»

Внешний вид |

■*—■*•" Цукини "Полезные"

Рис 16 - Органолептическая оценка качества полуфабриката Цукини «Полезные»

Рис 17 - Органолептическая оценка качества полуфабриката Тефтели «Здоровье»

Органолептическая оценка готовых полуфабрикатов с растительными источниками питания показала, что полуфабрикаты характеризуются высокими органолептическими показателями - средний балл составил для тефтелей «Здоровье» -8,8, для цукини «Полезных» - 8,7, для зраз «Грибных» - 8,85. А для контрольных-образцов: для тефтелей - 8,7, для цукини - 8,6, для зраз - 8,6. Более высокие баллы полуфабрикатов с добавлением жмыха кедрового ореха получены за счет сочности и хорошей консистенции, а также по показателям аромата и вкуса.

Проведены испытания по определению аминокислотного состава разработанных мясных полуфабрикатов с растительными добавками.

Результаты исследования аминокислотного состава белка исследуемых мясных полуфабрикатов представлены в таблице 7. Таблица 7 - Аминокислотный состав (А) и химический скор (С) обогащенных полуфабрикатов____

Незаменимая аминокислота, г/1 ООг белка Зразы «Грибные» Тефтели «Здоровье» Цукини «Полезные» Эталон ФА О/ВОЗ

А (г) С(%) А (г) С(%) А (г) С(%) А (г) С(%)

Лейцин 7,7 ПО 6,8 97 6,9 99 7,0 100

Изолейцин 4,3 108 3,8 95 3,4 85 4,0 100

Лизин 5,0 91 5,3 96 5,8 105 5,5 100

Метионин+цистин 3,8 109 3,9 111 3,5 100 3,5 100

Фенилаланин+тирозин 6,0 100 4,8 80 5,5 92 6,0 100

Треонин 3,7 93 4,2 105 3,9 98 4,0 100

Триптофан 0,8 80 0,6 60 1,2 120 1,0 100

В алии 3,6 72 5,7 114 6,3 126 5,0 100

Как видно из таблицы 7 - разработанные полуфабрикаты являются полноценными, так как их белки содержат все незаменимые аминокислоты. Кроме того, соотношение аминокислот триптофан : лизин : метионин в полуфабрикатах с

17

растительными добавками соответствует требованиям, предъявляемым к сбалансированному питанию ( значения приближены к оптимальному 1:3:3).

Проведены исследования по определению качественного жирнокислотного состава мясных полуфабрикатов , результаты представлены на рис 18,19,20.

Остальные

ГТНЖК-

Рис 18. Содержание жирных кислот Зраз'Трибные", %

Остальные жирные

том числе не идентифициро

жирные кислоты, % в

идентифициро ванные -3,42

Рис 19. Содержание жирных кислот Цукини "Полезные",%

числе не энные -0,71

Рис 20. Содержание жирных кислот Тефтели "Здоровье", %

На основании экспериментальных данных, представленных на рисунках 18,19,20, можно сделать вывод, что соотношение жирных кислот в разработанных мясорастительных полуфабрикатах приближенно к оптимальному и составляет: для Зраз «Грибные» - ПНЖК - 11,61%, НЖК - 34,36%, МНЖК - 50,61%; для Цукини «Полезные» -ПНЖК - 14,18%, НЖК - 33,03%, МНЖК - 51,93%; для Тефтелей «Здоровье» - ПНЖК -9,11%, НЖК - 35,36%, МНЖК - 54,82%.

Исходя из экспериментальных данных по аминокислотному и жирнокислотному составу готовых мясных полуфабрикатов, можно сделать вывод, что они являются физиологически полноценными продуктами питания.

В пятой главе был проведен расчет себестоимости разработанных мясных полу фабрикатов с растительными добавками с учетом выхода готового продукта. Стоимость одной упаковки для каждого вида полуфабриката составила: Тефтелей «Здоровье» (вес 500 г) - 73,1 руб; Зраз «Грибные» (вес 450 г) - 73,0 руб; Цукини «Полезные» (вес 600 г) - 79,0 руб. при их высокой пищевой ценности.

выводы

1. Определена биологическая ценность и биологическая эффективность мяса ягненка и мяса кур для разработки мясорастителъных полуфабрикатов; выявлено, что в белках ягнятины и кур высокое содержание метионина+цистина (3,74г/100г белка) и низкое -триптофана (1,17 г/100г белка). Ягнятина содержит меньше холестерина (28мг%) но сравнению с говядиной (75мг%) и свининой (74,5-126мг%). В мясе кур и ягнятине содержится больше витаминов, макро- и микроэлементов (Bi, В2, В6, РР, натрий, фосфор, хлор, кобальт, медь и фтор) по сравнению с мясом свинины и говядины;

2. Изучена пищевая ценность жмыха кедрового ореха в сравнении с традиционными структурообразователями в рецептурах мясорастительных полуфабрикатов; установлено, что жмых кедрового ореха отличается низким содержанием триптофана и высоким содержанием магния и марганца;

3. Проведена сравнительная оценка антиоксидантноой активности порошков экстрактов белого и красного лука (торговой марки DIANA VEGETAL); содержание антиоксидантов в порошке экстракта красного лука превышает содержание антиоксидантов в порошке экстракта белого лука на 16%;

4. Разработаны рецептурные композиции мясных полуфабрикатов (Зразы «Грибные», Тефтели «Здоровье», Цукини «Полезные») с учетом их минимальной себестоимости и высокой пищевой ценности методом компьютерного проектирования;

5. Исследованы изменения микроструктур мясных полуфабрикатов в охлажденном и замороженном видах; выявлено, что с добавлением жмыха кедрового распределение липидов в фарше более равномерно. Последующее хранение мясных полуфабрикатов при температуре (+2) - (+6°)С и замораживание не нарушило их структуру. Полуфабрикаты имели мелкозернистую, однородную структуру белковой массы;

6. Изучены органолептические показатели качества готовых мясных полуфабрикатов; установлено, что полуфабрикаты, обогащенные растительным сырьем, характеризуются более высокими органолептическими показателями по сравнению с контрольными образцами;

7. Пищевая, биологическая ценность и биологическая эффективность готовых мясных полуфабрикатов отвечает требованиям, предъявляемым к обогащенным продуктам;

8. Показатели безопасности в разработанных полуфабрикатах с растительными источниками не превышают допустимых уровней, установленных СанПиН 2.3.2.107801;

9. Рассчитана себестоимость 1 упаковки мясных полуфабрикатов Тефтелей «Здоровье» (вес 500 г) - 73,1 руб; Зраз «Грибные» (вес 450 г) - 73,0 руб; Цукини «Полезные» (вес 600 г) - 79,0 руб;

10. Разработана техническая документация на новые виды мясных полуфабрикатов -Технические условия на полуфабрикаты мясные ТУ 9214-873-73086618-10 и Технологическая инструкция.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

СТАТЬИ В ЖУРНАЛАХ РЕКОМЕНДОВАННЫХ ВАК:

i. С.Й.Хвыля, Е.В. Журавко, В,А. Литвинова. Мясные полуфабрикаты специального

назначения из ягнятины и мяса кур //Мясная индустрия.2011 .Л» 10.

2. Журавко Е.В., Литвинова В.А. Исследование биологической ценности и биологической эффективности полуфабрикатов из ягнятины специализированного назначения // Товаровед продовольственных товаров. 2011. №9. С.5-8.

3. Литвинова В.А., Журавко Е.В. Качество и пищевая ценность специализированных мясных полуфабрикатов //Пищевая промышленность. 2011. №9.

МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИЙ И СТАТЬИ В ЖУРНАЛАХ:

4. Журавко Е.В., Литвинова В.А., Дедушкин С.А. Количественное определение содержания кверцетина в порошке красного лука и его применение в мясных полуфабрикатах. Сб. материалов научно-практической конференции, выпуск 3 - Можайск, 2010. Объем 2/1,5.

5. Журавко Е.В., Литвинова В.А. Конкурентоспособность баранины на Российском и Мировом рынках. Монография. - Москва: - Издательство «Пищевая промышленность». -2010.-С. 72.

6. Литвинова В.А. Разработка технологической документации на мясные рубленые полуфабрикаты из баранины для геродиетического питания //Материалы Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых - М.: МГУТУ, 2010.-С. 50-51.

7. Журавко Е.В., Литвинова В.А. Создание с помощью методов компьютерного моделирования мясных полуфабрикатов для геродиетического питания // Сборник материалов научно-практической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности и агропромышленном комплексе» - Пенза, 2011. - С.61-62.

8. Хвыля С.И., Журавко Е.В., Литвинова В.А. Мясные полуфабрикаты из ягнятины и мяса кур//Мясной бизнес. №8.

Отпечатано в типографии ООО "Франтера" Подписано к печати 10.11.2011г. Формат 60x84/16. Бумага "Офсетная №1" 80г/м2. Печать трафаретная. Усл.печ.л. 1,50. Тираж 100. Заказ 466.

www.frantera.ru