автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Совершенствование технологии сушено-вяленой продукции из речного окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств

На правах рукописи

Ермакова Юлия Анатольевна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СУШЕНО-ВЯЛЕНОЙ ПРОДУКЦИИ ИЗ РЕЧНОГО ОКУНЯ С МОДИФИКАЦИЕЙ ВКУСО-АРОМАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

05.18.04 Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

Калининград - 2014

005568252

005568252

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет» (ФГБОУ ВПО «КГТУ»)

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Бессмертная Ирина Анатольевна Официальные оппоненты:

Гроховский Владимир Александрович - доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой технологии пищевых производств ФГБОУ ВПО «Мурманский государственный технический университет», заслуженный работник рыбного хозяйства РФ.

Цибизова Мария Евгеньевна - кандидат технических наук, доцент кафедры технологии товаров и товароведения ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет».

Ведущая организация ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ФГУП «ВНИРО»)

Защита состоится 20 марта 2015 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 307.007.01 на базе Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет», по адресу: 236022, г. Калининград, Советский пр-т, д. 1, ауд. 255.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет» http://www.klgtu.ru/science/ E-mail: alexbelykh87@gmail.com Факс: (84012) 99 53 46

Автореферат разослан «_»_января 2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Белых Александр Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Эффективное использование биологических ресурсов водного промысла России является одной из важнейших задач рыбоперерабатывающей отрасли. Решение этой задачи возможно путем создания технологий, позволяющих расширить ассортимент сырья и повысить качество готовой продукции.

Ввиду сокращения объемов добычи сырья океанического промысла, рыбообрабатывающие предприятия Калининградской области все большее внимание уделяют переработке пресноводных рыб заливов Балтийского моря. Вяленая пресноводная рыба традиционно пользуется спросом в нашей стране. В настоящее время промышленность стала выпускать вяленые рыбные изделия преимущественно в виде филе, ломтиков, соломки, что позволяет повысить их гастрономическую привлекательность, однако требует существенной корректировки технологических приемов и параметров отдельных операций.

Исследованиями в области технологии вяления рыбы занимались отечественные ученые: К. А. Киселевич (1926); Н. А. Воскресенский (1953, 1966);

B. Н. Подсевалов (1938, 1949); Б. П. Никитин (1980); В. И. Базилевич (1969, 1973);

C. Р. Доминова (1965, 1967); В. В. Баль (1967, 1972); И. А. Шишканова (1970); О. Я. Мезенова (1987, 2007); В. И. Шендерюк (1992, 1994, 2000); В. П. Терещенко (1986, 1987, 1989); И. А. Бессмертная (1973, 1986, 1987, 1989, 2005, 2009); М. С. Агеева (2003, 2005), которые создали научные основы производства вяленой продукции. Под руководством д. т. н., профессора В. И. Шендерюка в 1992 г. создана технология производства деликатесного малосоленого вяленого филе, предусматривающая применение вкусо-ароматических добавок (ВАД), усовершенствованная М. С. Агеевой, предложившей механическую обработку филе и применение добавки на стадии приготовления полуфабрикатов из пресноводной рыбы.

В настоящей работе представлены результаты использования в технологии сушено-вяленой продукции из пресноводной рыбы созревателей и ВАД, что позволило на примере речного окуня получить готовый продукт с новым спектром органолептических свойств, расширить ассортимент, а также повысить хранимоспособность.

Цель работы: Разработка технологических параметров применения интенсификаторов созревания, углекислотных экстрактов и соусов для

формирования вкусо-ароматических свойств сушено-вяленой рыбной продукции и стабильности при хранении.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить перспективные для производства сушено-вяленой рыбной продукции ВАД из ряда интенсификаторов созревания, СОг-экстракгов пряностей и соусов.

2. Разработать рецептуры композиций с пищевыми добавками, их дозировку и режимы применения при подготовке полуфабриката в технологии сушено-вяленых филе-кусочков окуня.

3. Обосновать использование и установить влияние выбранных пищевых добавок на накопление продуктов расщепления белка при посоле, вялении и хранении филе-кусочков окуня различных сезонов вылова.

4. Определить особенности изменения массы филе-кусочков окуня при посоле и вялении с использованием созревателей и скорости их обезвоживания при вялении.

5. Разработать балльную шкалу оценки качества органолептических показателей сушено-вяленых филе-кусочков окуня с использованием созревателей, СОг-экстрактов и соусов.

6. Определить значения активности воды (а„) и показатели безопасности сушено-вяленых филе-кусочков окуня, полученных с применением ВАД, по окончании срока хранения.

7. Провести производственные испытания совершенствованной технологии и разработать техническую документацию на сушено-вяленые филе-кусочки речного окуня, полученные с использованием созревателей, С02-экстрактов и соусов.

Научная новизна и теоретическое значение работы. Научно обоснована технология сушено-вяленой рыбопродукции из окуня, базирующаяся на использовании созревателей, С02-экстрактов и соусов при посоле и обезвоживании филе-кусочков рыбы.

Установлены особенности процессов просаливания, созревания, обезвоживания и хранения сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня различных сезонов вылова, полученных из охлажденного рыбного филе с использованием новых для технологии вяления ВАД.

Выявлено влияние созревателей на накопление продуктов гидролиза белка, интенсивность обезвоживания, органолептические показатели и активность воды

в готовых сушено-вяленых филе-кусочках окуня.

4

Установлено, что использованные созреватели, СОг-экстракгы и соусы, придавая традиционной сушено-вяленой продукции новую гамму вкусо-ароматических свойств, улучшают качество и обеспечивают его сохранение в течение двух лет.

Обоснованы балльные шкалы с коэффициентами значимости с описанием характеристик внешнего вида, цвета, запаха, вкуса и консистенции сушено-вяленой продукции с использованием созревателей, С02-экстрактов, соусов.

Практическое значение работы. Разработана эффективная технология сушено-вяленой рыбопродукции с модифицированными вкусо-ароматическими свойствами из пресноводного сырья с использованием созревателей, соусов, С02-экстрактов, которая позволяет расширить ассортимент данной группы продукции, повысить ее качество и стойкость в хранении. Установлены нормы расхода пищевых добавок согласно рецептуре, а также способы их внесения.

В технологический процесс изготовления сушено-вяленых филе-кусочков введена операция «двойного» порционирования, при которой кусочки величиной 5 см, полученные перед посолом, после подсушивания до массовой доли влага 5060 % дополнительно нарезают на полоски шириной 1 см перед выдержкой в ВАД.

Разработаны и утверждены ТУ 9263-001-152013-05-2014 «Рыба пресноводная сушено-вяленая с модификацией вкусо-ароматических свойств» и ТИ к ним, которые могут быть использованы производителями рыбной продукции.

Проведены производственные испытания новой технологии на ООО «Залив» (п. Взморье), показавшие ее рациональность, эффективность и перспективность внедрения в Калининградской области.

Материалы и результаты исследований используются в учебном процессе подготовки студентов направлений 19.03.03 и 19.04.03 «Технология продуктов животного происхождения» по кафедре «Технология продуктов питания» ФГБОУ ВПО КГТУ.

Положения, выносимые на защиту:

1. Эффективность использования созревателей, СОг-экстрактов и соусов при посоле, обезвоживании и хранении филе-кусочков речного окуня в технологии сушено-вяленой рыбной продукции с модифицированными вкусо-ароматическими свойствами.

2. Рецептурные композиции и параметры технологических процессов приготовления сушено-вяленой рыбной продукции из окуня.

3. Характеристики качества и безопасности сушено-вяленого окуня с

модифицированными вкусо-ароматическими свойствами и сроки его годности.

5

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации. В период с 2007 по 2014 гг. автор лично участвовал в сборе, обработке, анализе экспериментальных материалов по технологии получения сушено-вяленой рыбной продукции с модификацией вкусо-ароматических свойств из речного окуня и проведении органолептических, микробиологических и физико-химических исследований их качества. Самостоятельно подобрал ассортимент соусов, СОг-экстрактов и созревателей для сушено-вяленой рыбы, определил их необходимое количество и способ внесения, а также применил последовательно «двойное» порционирование для эффективного насыщения кусочков окуня используемыми модификаторами вкусо-ароматики и обезвоживания. Статистическая обработка полученных результатов, формулировка выводов, научной новизны и практической значимости выполнены автором.

Апробация работы. Результаты выполненных исследований были представлены на отраслевой СНТК образовательных учреждений Росрыболовства «П.О.И.С.К.-2007»; на выставках «Агрокомплекс. Рыба Балтики» в 2008 и 2009 гг., выставке инновационных достижений КГТУ, прошедшей в рамках XI Международной научной конференции «Инновации в науке, образовании и бизнесе-2013», посвященной 100-летию рыбохозяйственного образования России.

Готовая продукция получила одобрение на дегустациях в лабораториях рыболовецкого колхоза «За Родину», АтлантНИРО, кафедр «Технология продуктов питания» и «Пищевая биотехнология» КГТУ и рекомендована в производство.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 12 научных работ, в том числе 3 в научных изданиях по перечню ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора научно-технической и патентной литературы, методической и экспериментальной частей, выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 190 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков, 22 таблицы, 6 приложений. Список литературы содержит 216 использованных источников, в том числе 20 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность, научная и практическая значимость диссертации, сформулированы цель, задачи исследования и защищаемые положения.

Глава 1. Анализ научно-практических проблем технологии сушено-вяленой рыбы. На основе анализа и обобщения опубликованных научных данных показано современное состояние технологии вяления рыбы, производства вяленой рыбной продукции с модификацией вкусо-ароматических свойств.

Глава 2. Организация эксперимента и методы исследования. На рисунке 1 представлена программно-целевая модель исследований.

В качестве сырья для исследований использовали речного окуня (Perca fluviatilis) Калининградского и Куршского заливов Балтийского моря следующего химического состава (в %): содержание влаги 76,0 - 82,0; жира 0,7 - 2,6; белка 15,0-19,0; золы 1,0-1,8.

Для проведения испытаний всех добавок охлажденное филе речного окуня порционировали на кусочки 5 см. Филе-кусочки, предназначенные для изготовления партий сушено-вяленой продукции с добавлением С02-экстрактов и соусов, а также контрольной партии, подвергли ненасыщенному законченному посолу в 3 %-м тузлуке при соотношении рыбы к тузлуку 5:1. Выдержка для просаливания филе-кусочков речного окуня размером 5 см всех партий продукции проводилась в течение 24 ч при температуре 2±1 °С. Подсушку филе-кусочков проводили до 50-60 % массовой доли влаги, после чего их дополнительно порционировали на кусочки размером 1 см.

Для испытания влияния двух видов созревателей - ЕС 60.000 и препарата для ускорения созревания с душистыми травами, посол опытных партий филе-кусочков речного окуня размером 5 см осуществляли посольными смесями с содержанием поваренной соли в тузлуке 1,8 % и 2,4 % созревателя. Подсушку проводили до массовой доли влаги 50-60 % и дополнительно порционировали на кусочки размером 1 см.

Для исследования влияния СОг-экстрактов - душистый перец и перечно-лавровые смеси № 1 и № 2 на вкусо-ароматические свойства готовой продукции, три партии подсушенных филе-кусочков речного окуня размером 1 см были выдержаны в течение 0,5 ч в 1 % водно-спиртовых растворах (1:1) этих экстрактов.

Для исследования влияния соусов на вкусо-ароматические свойства готовой продукции экспериментальные партии предварительно посоленных филе-кусочков речного окуня размером 1 см выдерживали в течение 2-х ч в нижеперечисленных соусах при отношении рыбы к соусу: экзотическом «Китайском» компании «Стебель бамбука» - 70:30; сливочно-чесночном «Хайнц»

-50:50; деликатесном «Хайнц» - 50:50; экзотическом «Хайнц» - 65:35.

7

Интенсификаторы созревания, СО2-экстракты, соусы

з:

Обоснование применения интенсификаторов созревания, СОг-экстрактов, соусов с целью модификации вкусо-ароматических свойств

Формулировка цели и задач исследования

Выбор объекта исследований - филе речного окуня

Технологическое решение подготовки

соленого полуфабриката для обезвоживания ♦

Добавки: интенсификаторы созревания, СОг-экстракты, соусы и способы их внесения

Экспериментальное обоснование последовательности операций технологической схемы производства сушено-вяленых филе-кусочков окуня

Е

Постановка эксперимента и обоснование режимов обезвоживания и ароматизации сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с модификацией вкусо-ароматических

свойств

Оценка качества сушено-вяленых филе-кусочков окуня, приготовленных с использованием интенсификаторов созревания при посоле, с использованием СОг-экстрактов, соусов и без использования добавок

Разработка балльной шкалы для оценки органолептических свойств сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств

Производственные испытания и формулировка выводов по технологии сушено-вяленых

филе-кусочков окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств

♦

Разработка ТУ на рыбу пресноводную сушено-вяленую с модификацией вкусо-ароматических свойств и ТИ по приготовлению рыбы пресноводной сушено-вяленой с модификацией вкусо-ароматических свойств

Рисунок 1 - Программно-целевая модель исследований

После операции выдержки в соусах и растворах СОг-экстракгов все испытуемые партии филе-кусочков речного окуня досушивали до содержания в них массовой доли влаги 30 %.Сушку опытных партий филе-кусочков проводили конвективным способом при температуре 18-25 °С, относительной влажности воздуха 50-60 % и скорости его движения 0,5-1,0 м/с, чередуя периоды активной сушки продолжительностью 2 ч с периодами выдержки в морозильной камере 12 ч при температуре минус 18±1 °С. В процессе обезвоживания производили контроль массы филе-кусочков, рассчитывали величину относительных потерь и скорость сушки. В процессе посола и обезвоживания определяли показатели созревания - формольно-титруемый азот (ФТА), буферность, а также массовую долю соли и влаги. В процессе хранения готовой продукции при температуре 2±1 °С определяли органолептические и микробиологические показатели.

Исследования проводили стандартными методами. Массовую долю влаги, жира, хлористого натрия, белковых веществ в соленом полуфабрикате и в готовой сушено-вяленой рыбе определяли по ГОСТ 7636; азот конечных аминогрупп -методом формольного титрования, буферность - по методике Левиевой Л. С. (Левиева Л. С., 1956); активность воды - на приборе «Aquaspector AQS-2».

Оценку органолептических показателей - внешнего вида, цвета, запаха, вкуса, консистенции проводили по специально разработанной 5-ти балльной шкале с учетом коэффициентов значимости отдельных показателей с последующим сравнением площадей полученных расчетным методом профилограмм (СафроноваТ. М., 1985).

Показатели качества и безопасности готовой продукции: содержание токсичных элементов, пестицидов, удельную активность радионуклидов, КМАФАнМ, БГКП, патогенную микрофлору (в т. ч. сальмонеллы), сульфитредуцирующие клостридии, L. Monocytogenes, плесени, дрожжи определяли в сторонних аккредитованных лабораториях в соответствии с действующей нормативной документацией.

Реологические характеристики устанавливали по модифицированной методике (Терещенко В. П., Бессмертная И. А., 1980) с помощью прибора ПМДП при действительных величинах нагрузки 0,1 кг.

Статистическую обработку данных проводили стандартным методом оценки результатов испытаний для малых выборок. Цифровые величины, указанные в таблицах и графиках, представляют собой арифметические средние, надежность которых (Р) 0,95, доверительный интервал (Д)±10 %. Для обработки полученных

результатов использовали программы Word 2007, Excel 2007.

9

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение 3.1 Исследования динамики потерь массы и скорости сушки филе-кусочков окуня при посоле и обезвоживании с использованием интенсификаторов

созревания

На рисунке 2 приведены графики изменения потерь массы филе-кусочков для 3-х исследуемых партий окуня: контрольной - без добавления созревателя и двух партий, при посоле которых использовали созреватели № 1 и № 2.

390 360 330 а 300

I 270 §

а 240

I 210 I 180

ISO 120 90

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 20 21 22 23

Продолжительность сушки филе-кусочков окуня, в ч

-■—Контрольные партии без созревателя - • Партии № 1 с созревателем № 1 _______—а ■ Партии Л» 2 с созревателем № 2

Рисунок 2 - Потери влаги (в г) в процессе вяления филе-кусочков окуня

Из рисунка видно, что все кривые представляют собой классические кривые сушки, состоящие из 2-х участков, отражающих процессы внешней и внутренней диффузии влаги. Присутствие в посольной смеси созревателей не влияет на характер обезвоживания опытных партий филе-кусочков окуня, но потери массы при вялении их уменьшаются на 2-4 %. Потери массы в процессе вяления филе-кусочков окуня составляют 72-74 %, причем 50-52 % потерь массы отмечено за первые 8-10 ч, а на завершающем этапе сушки при удалении связанной влаги уменьшаются более чем в 2 раза и составляют 20-22 %.

Изменение скорости сушки при обезвоживании филе-кусочков окуня приведены на рисунке 3. Из рисунка 3 видно, что в первый час сушки скорость является наиболее высокой - от 17 до 35 г/ч, в последующие 2-3 ч она снижается до 9-13 г/ч, к 4-ому часу сушки до 6-7 г/ч, а к 5-7 ч - до 3-4 г/ч. Минимальная скорость сушки филе-кусочков окуня отмечена через 8-13 ч обезвоживания, когда

10

она составляет 1-2 г/ч и процесс сушки завершается. Массовая доля влаги в филе-кусочках достигает к этому моменту стандартной величины (30 %), что соответствует требованиям ОСТ 15-412-2004.

Таким образом, экспериментально установлено, что при значениях скорости сушки 1-2 г/ч достигается готовность сушено-вяленых филе-кусочков окуня (Ермакова, Бессмертная, 2014).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 Продолжительность сушки филе-кусочков окуня, ч

■ Контрольные партии без созревателя В Партии № 1 с созревателем № 1 □ Партии № 2 с созревателем № 2____

Рисунок 3 - Зависимость скорости сушки филе-кусочков окуня от продолжительности

3.2 Динамика показателей созревания в процессе посола и обезвоживания

филе-кусочков окуня

В процессе просаливания и обезвоживания филе-кусочков речного окуня, приготовленных как с добавлением созревателей, так и без созревателей в мышечной ткани окуня закономерно наблюдается рост показателей созревания -буферности и ФТА.

Установлено, что значения ФТА и буферности у партий филе-кусочков окуня с добавлением -созревателей значительно выше, чем у контрольной партии. Это связано с присутствием в добавках-созревателях продуктов гидролиза белка и

ферментов, которые способствуют увеличению показателей ФТА и буферности сушено-вяленых филе-кусочков окуня.

Установлены значения ФТА и буферности мышечной ткани соленого полуфабриката и сушено-вяленой продукции - филе-кусочков речного окуня контрольных и опытных партий.

На рисунках 4 и 5 приведены изменения показателей буферности и ФТА соленого полуфабриката и готовых сушено-вяленых филе-кусочков окуня, приготовленных из сырья июльского, ноябрьского и февральского уловов.

Из рисунков 4 и 5 видно, что добавление созревателей способствует увеличению значений буферности и ФТА как соленого полуфабриката, так и сушено-вяленой готовой продукции (Ермакова, Бессмертная, 2014).

Рисунок 4 - Сравнение показателей буферности мышечной ткани окуня июльского, ноябрьского и февральского уловов

Экспериментально установлены более высокие значения буферности и ФТА у соленого полуфабриката и готовой продукции, приготовленной из окуня февральского улова по сравнению с аналогичными показателями окуня июльского и ноябрьского уловов, что связано с сезонной деструкцией белка мышечной ткани рыбы. Из полученных данных видно, что филе-кусочки речного окуня, приготовленные с использованием созревателей имеют более высокие показатели буферности и ФТА по сравнению с продукцией, посоленной без созревателей.

Продукция, посоленная с созревателями, имела более выраженные характеристики созревшего продукта, что было подтверждено органолептической оценкой исследованных партий филе-кусочков сушено-вяленой продукции.

600

ч® 500

О--

и 400

г

< 300

н

© 200

100

0

|

Я и ■ уу

ш 1

3 в

л

4 о

Р в

о

и

з г

| I

С щ

9> о.

Соленый полуфабрикат

Вяленый продукт

IФТА, мг% (июль)__И ФТА, мг% (ноябрь)_□ ФТА, мг% (февраль)

Рисунок 5 - Сравнение показателей ФТА мышечной ткани окуня июльского, ноябрьского и февральского уловов

3.3 Разработка балльной шкалы для оценки органолептических показателей качества сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с модификацией вкуео-ароматических свойств

Для оценки органолептических показателей качества сушено-вяленых кусочков из пресноводной рыбы с применением различных ВАД была использована специально разработанная 5-балльная шкала, в которую введены коэффициенты значимости для показателей внешний вид (0,25), цвет и прозрачность мышечной ткани на срезе ломтиков (0,15), консистенция (0,15), запах (0,2) и вкус (0,25).

Показатели качества контрольных и экспериментальных партий сушено-вяленых кусочков окуня, определенные на дегустациях с помощью балльной шкалы, обрабатывались с учетом указанных коэффициентов значимости, строились профилограммы, рассчитывались их площади. Результаты приведены в виде профилограмм на рисунках 6, 8. Сравнение органолептических показателей исследованных партий приведено на рисунках 7, 9.

3.4 Исследование органолептических показателей качества филе-кусочков сушено-вяленого окуня с использованием созревателей

Вкусовые качества сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, полученных с использованием созревателей, были одобрены на дегустациях, отмечена целесообразность применения созревателей для получения продукции с более выраженным вкусом и ароматом созревания. На профилограммах, представленных на рисунке 6 видно, что использование созревателя № 2 способствует улучшению консистенции, вкуса, запаха, но снижает оценку показателя внешнего вида и цвета продукции. Это объясняется тем, что созреватель № 2 содержит пряности, которые изменяют цвет готовой продукции.

■ Контрольные партии без использования созревателей " Опытные партии № 1 с использованием созревателя № 1 Опытаые партии № 2 с использованием созревателя № 2

ФЕВРАЛЬ

Внешний вид

Цвет мышечной ткани на срезе ломтиков

ИЮЛЬ

Цвет мышечной ткани на срезе ломтиков

Внешний вид

НОЯБРЬ

Цвет мышечной ткани на срезе ломтиков

Внешний вид

Контрольные партии 8=39,0 ед2 Опытные партии № 1 8=47,0 ед2 Опытные партии № 2 8=49,0 ед2

Контрольные партии 8=41.0 ед2 Опытные партии № 1 8=54,7 ед2 Опытные партии № 2 8=54,8 ед2

Контрольные партии 8=46,0 ед2 Опытные партии № 1 8=53,0 ед2 Опытные партии № 2 8=38,0 ед2

Рисунок 6 - Профилограммы органолептических показателей сушено-вяленных филе-кусочков окуня с использованием созревателей

На рисунке 7 приведены результаты органолептической оценки экспериментальных партий филе-кусочков речного окуня, рассчитанные с учетом коэффициентов значимости отдельных показателей качества. Использование созревателя № 1 не вызывает изменения внешнего вида, а способствует улучшению всех показателей сушено-вяленых филе-кусочков окуня по сравнению с контрольными партиями, что подтверждается большей площадью профилограмм исследованных партий окуня трех сезонов вылова. Поэтому созреватель № 1 может быть рекомендован для получения сушено-вяленой продукции из окуня с улучшенными качественными характеристиками.

5

Февраль 0 Партии с созревателем № 2 )

Ноябрь В Партии с созревателем № 1

3,6

Июль

0 Контрольные партии

Рисунок 7 - Оценки органолептических показателей сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, приготовленных с использованием созревателей

3.5 Исследование использования соусов для получения сушено-вяленой продукции пролонгированного срока хранения

Увеличение массы филе-кусочков речного окуня после выдерживания в соусе составило от 20 % с соусом № 3 до 30,5 % с соусом № 4, а для партий с соусами № 1 и № 2 - 26,4 и 24,2 % соответственно.

По результатам дегустационной оценки органолептических показателей сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с использованием соусов были построены профилограммы и определены их площади: контрольные партии -8=39,31 ед2, опытные партии № 1 - 8=41,50 ед2, № 2 - 8=46,06 ед2, № 3 - 8=44,18 ед2, № 4 - 8=38,70 ед2 (рисунок 8). При сравнении площадей профилограмм экспериментальных партий с контрольными видно, что партия сушено-вяленых

15

филе-кусочков речного окуня, выдержанных в соусе № 2 (сливочно-чесночный соус «Хайнц») получила самую высокую дегустационную оценку - на 17,2 % выше, чем контрольная партия. Органолептические показатели партии продукции, приготовленной с использованием соуса № 3 (деликатесный соус «Хайнц») были выше контрольной на 12,4 %, партии № 1 (экзотический соус «Китайский» Стебель бамбука) - на 5,6 %, а партии продукции, приготовленной с использованием соуса № 4 (экзотический соус «Хайнц») - ниже на 1,6 % по сравнению с контролем.

Внешний вид

Рисунок 8 - Профилограммы органолептических показателей сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с использованием соусов

Итоговая оценка качества экспериментальных партий сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, приготовленных с применением операции выдержки в соусах или «соусирования» была рассчитана с учётом коэффициентов значимости органолептических показателей. Результаты оценки приведены на рисунке 9, из которого видно положительное влияние использования соусов на качество сушено-вяленой продукции. Продукция, полученная с использованием соусов № 2 и № 3, получила самые высокие баллы - 4,43 и 4,32, соусов № 1 и № 4 - 4,18 и 4,12 баллов соответственно, а контрольные партии филе-кусочков речного окуня, приготовленные без соусов, оценены на 4,07 баллов.

Сушено-вяленые филе-кусочки речного окуня контрольной партии, приготовленные без соусов, уступали продукции, полученной с применением

16

соусов по внешнему виду и цвету - филе-кусочки имели матовый оттенок без характерного янтарного блеска. Использование операции «соусирование» при изготовлении сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня позволяет улучшить внешний вид готового продукта, придает кусочкам привлекательный цвет, расширяет вкусо-ароматические свойства полученной «соусированной» продукции и границы классического сушено-вяленого продукта.

4,5

4,4

ч

>§4,3 «

я 4,2

«4,1

и

я

Э 4

3,9 3,8

4,43

4,32

4,18 •

4(17 И» 4,12 —

В

ИКв; ¡ц

Контрольная Опытная Опытная Опытная Опытная

партия без партия с соусом партия с соусом партия с соусом партия с соусом использования № 1 № 2 № 3 № 4

соусов

Рисунок 9 - Оценки органолептических показателей сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, приготовленных с использованием соусов

Соусы, примененные в настоящем исследовании, кроме эффекта придания сушено-вяленому продукту новых органолептических свойств, содержат ценные для человека компоненты растительного сырья, которые являются натуральными консервантами, что подтверждается высокой хранимоспособностью полученной сушено-вяленой продукции из окуня.

3,6 Использование С02-экстрактов для получения сушено-вяленой продукции из речного окуня пролонгированного срока хранения

Эффект применения С02-экстрактов в технологии сушено-вяленой продукции основан на том, что на определенном этапе обезвоживания рыбы раствор ароматического экстракта способен достаточно быстро проникать в ткани рыбы. Впитывание растворов экстрактов поверхностным слоем рыбы способствует изменению структуры поверхности кусочков, что помогает частично восстановить влагопроводность поверхностного слоя, и, продолжив сушку, довести продукцию до требуемой конечной массовой доли влаги. Мышечная

17

ткань подсушенного филе рыбы обладает сорбционными свойствами, используя которые становится возможным получение продукции с вкусо-ароматикой используемых С02-экстрактов.

Изменение массы филе-кусочков окуня после выдерживания в растворах СОг-экстрактов составило 13,5, 11,6 и 12,7 % для перечно-лавровых смесей № 1, № 2 и композиции «Душистый перец», соответственно. Филе-кусочки речного окуня опытных партий отличались приятным, ярко выраженным ароматом пряностей использованных экстрактов, оригинальным мягким вкусом и показали способность храниться в полимерной таре при температуре 2±1 °С в течение 2-х лет без изменения качества. Результаты микробиологических исследований партии сушено-вяленых филе-кусочков, приготовленных с использованием СОг-экстрактов после хранения, приведены в таблице 2 раздела 3.7 и свидетельствуют о полном соответствии продукции требованиям СанПиН, что говорит о хороших консервирующих свойствах использованных С02-экстрактов.

Для установления влияния углекислотных экстрактов пряностей на консистенцию готовой продукции на завершающем этапе обезвоживания после операции выдерживания опытных партий филе-кусочков в растворах с добавлением С02-экстрактов, определяли предельное напряжение сдвига - ПНС.

Для сравнения значений ПНС опытных партий определяли также значения ПНС контрольных партий филе-кусочков окуня без обработки экстрактами за период обезвоживания от массовой доли влаги 50-60 % до 30 %. Результаты исследований приведены на рисунке 10.

С 23400 9*21400 | 19400 317400

О

= 15400

|13400 с

= 11400 ё

= 9400 5

д 7400 а

с 5400

О 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 Продолжительность вяления, ч

-^-Контрольные партии -И-Опытные партии с С02-экстрактом

Рисунок 10 - Динамика предельного напряжения сдвига в процессе вяления филе-кусочков речного окуня

Установлено, что значения ПНС контрольной партии выше, чем опытной, что свидетельствует о положительном влиянии С02-экстракта на консистенцию сушено-вяленых филе-кусочков, которая становится менее жесткой.

3.7 Исследование химических, микробиологических показателей и активности воды сушено-вяленой продукции из речного окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств

Результаты микробиологических испытаний опытных партий готовой продукции, хранившихся 6, 15 и 24 месяца при температуре 2±1 °С, а также контрольной партии, хранившейся 6 месяцев, приведены в таблицах 1 и 2. Из таблиц видно, что после хранения сушено-вяленых филе-кусочков окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств в течение 6, 15, 24 месяцев при температуре 2-4 °С все микробиологические показатели не превышали норм, допустимых СанПиН 2.3.2.1078-01.

Таблица 1 -Микробиологические показатели сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, произведенных с использованием созревателей, после хранения в течение 6 месяцев (Ермакова, Бессмертная, 2014)

№/ пп Показатель Допустимый уровень Результаты испытаний

Контрольна я партия Опытная партия № 1 Опытная партия № 2

1 КМАФАнМ, КОЕ/г Не более 1,0 104 Менее 1,0-104 Менее 1,0-104 Менее 1,0'104

2 БГКП (колиформы) в ОД г Не допускаются Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

3 Патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы, в 25 г Не допускаются Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены

5 Плесени, КОЕ/г Не более 50 Менее 50 Менее 50 Менее 50

6 Дрожжи, КОЕ/г Не более 100 Менее 100 Менее 100 Менее 100

Активность воды в готовой продукции для партий филе-кусочков сушено-вяленого окуня приведены в таблице 3. Значения активности воды в готовой продукции ату = 0,607-0,739 (Ермакова, Бессмертная, 2014). При значениях активности воды в продуктах 0,60-0,85 биохимические и микробиологические процессы в продукции крайне замедленны, такие продукты хорошо сохраняются без стерилизации,-оставаясь в тоже время достаточно мягкими по консистенции и легко поддающимися разжевыванию.

Таблица 2 - Микробиологические показатели сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, произведенных с использованием соусов после 15 месяцев хранения и ССЬ-экстрактов после 24 месяцев хранения (Ермакова, Бессмертная, 2014)__

Показатель Допустимый уровень Результаты испытаний

Сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с использованием

соусов после 15 месяцев хранения СОг-экстрактов после 24 месяцев хранения

КМАФАнМ, КОЕ/г Не более 5-Ю4 Менее МО* Менее МО"1

БГКП (колиформы) в 0,1 г Не допускаются Не обнаружены Не обнаружены

Патогенные, в т. ч. сальмонеллы, в 25 г Не допускаются Не обнаружены Не обнаружены

Сульфитредуцирующие клостридии в 1 г Не допускаются Не обнаружены Не обнаружены

Плесени, КОЕ/г Не более 50 Не обнаружены Не обнаружены

Дрожжи, КОЕ/г Не более 100 Не обнаружены Не обнаружены

Таблица 3 - Массовая доля влаги и активность воды сушено-вяленых филе-кусочков окуня_

Образец Массовая доля влаги, % Активность воды, aw

Контрольная партия 26,53±0,32 0,698

Опытные партии с созревателем № 1 29,00±0,23 0,739

Опытные партии с созревателем № 2 21,77±0,34 0,658

Партии с соусом № 1 21,62±0,41 0,668

Партии с соусом № 2 25,24±0,27 0,707

Партии с соусом № 3 21,50±0,42 0,686

Партии с соусом № 4 20,23±0,25 0,607

3.8 Производственные испытания технологии сушено-вяленых филе-кусочков окуня с модификацией вкусо-ароматических свойств и разработка технической документации

Результаты производственных испытаний подтвердили практическую значимость разработанной технологии и реализованы в виде технической документации - ТУ 9263-001-152013-05-2014 «Рыба пресноводная сушено-вяленая с модификацией вкусо-ароматических свойств» и ТИ к ним. На рисунке 11 приведена одна из трех разработанных и приведенных в технической документации технологических схем производства, которая описывает производство сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с использованием созревателей. На рисунке 11 показана последовательность операций производства сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с модификацией вкусо-

ароматических свойств путем использования созревателей, в том числе, приведены этапы внесения созревателей и применения операции дополнительного порционирования.

Рисунок 11 - Технологическая схема производства сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня с использованием созревателей

Производственные испытания проведены в условиях РК «За Родину» ООО «Залив» Калининградской области. Из охлажденного окуня выработано 56,0 кг готовых сушено-вяленых филе-кусочков продукции в ассортименте: с использованием СОг-экстрактов пряностей - 23,4 кг; с использованием сливочно-чесночного и деликатесного соусов «Хайнц» - 10,5 кг и 11,5 кг соответственно; с созревателем № 1 — 10,6 кг.

Выводы

1. Научно обосновано совершенствование технологии сушено-вяленой рыбной продукции из речного окуня, заключающееся в применении добавок: созревателей, С02-экстрактов и соусов на этапе подготовки полуфабриката, гарантирующее повышение ее качества и стабильной хранимоспособности за счет модификации вкусо-ароматических свойств.

2. Обоснован выбор созревателей с использованием ферментных препаратов и душистых трав; С02-экстрактов на основе перечно-лавровых смесей в различных соотношениях, а также соусов определенной вкусовой гаммы. Исследованы особенности процессов просаливания, созревания, обезвоживания и хранения сушено-вяленых филе-кусочков речного окуня, обусловленные применением выбранных пищевых добавок, накоплением продуктов гидролиза белка и обезвоживанием, что способствовало формированию специфических оттенков вкусо-ароматических свойств готовой продукции.

3. Разработаны следующие рецептуры с пищевыми добавками, предназначенными для подготовки полуфабрикатов для сушено-вяленого окуня:

а) Модифицированная посольная смесь с созревателями (2,4 г созревателя и 1,8 г соли на 20 г тузлука);

б) Поликомпонентные соусы (30-50 % от массы филе-кусочков);

в) 1 % водно-спиртовой раствор (1:1) С02-экстрактов (на 100 г филе-кусочков 10 г). Продолжительность выдержки в посольных смесях — 24 ч, процесса ароматизации в соусах - 2 ч, в С02-экстрактах - 0,5 ч.

4. Установлено, что созреватели, С02-экстракты и соусы модифицируют вкусо-ароматические свойства сушено-вяленой рыбопродукции, придавая ей новую гамму вкусо-ароматических свойств. Использованные пищевые добавки фиксируют привносимые ароматы и сохраняют их в течение до двух лет.

5. Определены особенности изменения массы при вялении филе-кусочков окуня с использованием двух видов созревателей на различных этапах обезвоживания. Установлены численные значения скорости обезвоживания рыбы: от 35-17 г влаги в ч на начальном этапе, до 1-2 г/ч на заключительном этапе, обеспечивающие достижение стандартной массовой доли влаги в готовой продукции (30 %).

6. Разработана балльная шкала для комплексной оценки качества сушено-

вяленой рыбопродукции, учитывающая особенности характеристик показателей

внешнего вида, цвета, запаха, вкуса и консистенции и их значимость,

22

7. Определены значения показателей активности воды и микробиологических характеристик сушено-вяленых филе-кусочков окуня опытных партий, изготовленных с использованием созревателей, соусов и СОг-экстрактов, соответственно, после 6-ти, 15-ти, 24-х месяцев хранения при температуре 2±1 °С. Установлено их соответствие рекомендуемым и регламентированным значениям, гарантирующих безопасность.

8. Проведена производственная проверка усовершенствованной технологии сушено-вяленой рыбопродукции в условиях РК «За Родину». Разработаны ТУ 9263-001-152013-05-2014 «Рыба пресноводная сушено-вяленая с модификацией вкусо-ароматических свойств» и соответствующая им ТИ по производству.

9. Совершенствование технологического процесса приготовления сушено-вяленых филе-кусочков, обладающих модифицированными вкусо-ароматическими свойствами, заключается в применении новых пищевых добавок по обоснованным параметрам при подготовке полуфабриката, а также во введении следующих операций:

- нарезание филе перед посолом на кусочки шириной 5 см.;

- подсушивание филе-кусочков до массовой доли влаги 50-60 %;

- нарезание подсушенных филе-кусочков шириной 5 см на полоски шириной 1 см перед выдержкой в ВАД;

- выдерживание филе-кусочков в водно-спиртовом растворе СОг-экстракта или в соусе;

- досушивание филе-кусочков до конечной массовой доли влаги 30 %.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах в изданиях из Перечня российских рецензируемых научных журналов, рекомендованных ВАК Минобрнауки России:

1. Ермакова Ю. А. Использование СОг-экстрактов из растительного сырья в технологии сушено-вяленой рыбной продукции / Ю. А. Ермакова, И. А. Бессмертная // Научный журнал НИУ ИТМО. Сер. Процессы и аппараты пищевых производств.- СПб: 2014.-№ 1.-С. 1-8.

2. Ермакова Ю. А. Получение сушено-вяленой продукции из речного окуня разнообразных вкусовых оттенков с использованием соусов / Ю. А. Ермакова, И. А. Бессмертная // Вестник МАХ. - СПб: Общественная организация Международная академия холода, 2014. - № 1. - С. 31-35.

3. Ермакова Ю. А. Технология сушено-вяленой продукции из речного окуня с использованием интенсификаторов созревания / Ю. А. Ермакова, И. А. Бессмертная // Рыбное хозяйство. - М., 2014.- № 1 - С. 106-109.

23

в других изданиях и материалах конференций:

4. Петрова Ю. А. Исследование технологии сушено-вяленой продукции из речного окуня с использованием интенсификаторов созревания / Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Сборник научных статей по результатам защит магистерских диссертаций / КГТУ. - Калининград, 2007. - С. 51-57.

5. Петрова Ю. А. Использование созревателей в технологии сушено-вяленой продукции из речного окуня / Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Производство рыбной продукции: проблемы, новые технологии, качество: VI Международная научно-практическая конференция: материалы / АтлантНИРО. - Калининград, 2007. - С. 200201.

6. Бессмертная И. А. Разработка технологии сушено-вяленой продукции из речного ■окуня / И. А. Бессмертная, Ю. А. Петрова // Инновации в науке и образовании - 2007: V Международная научная конференция: труды. - Калининград, 2007. - Ч. 1. - С. 347-348.

7. Бессмертная И. А. Использование интенсификаторов созревания для получения сушено-вяленой продукции / И. А. Бессмертная, Ю. А. Петрова // Инновации в науке и образовании-2009: VII Международная научная конференция: труды / ФГОУ ВПО «КГТУ».-Калининград,2009. -Ч. 1.-С. 300-303.

8. Петрова Ю. А. Получение и исследование качества сушено-вяленых филе-ломтиков речного окуня Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Вестник молодежной науки - 2009: сборник научных статей студентов, аспирантов и молодых ученых. -Калининград: ФГОУ ВПО «КГТУ», 2009. - С. 200 - 204.

9. Бессмертная И. А. Технология вяленой и сушено-вяленой рыбной продукции глубокой разделки с использованием ВАД / И. А. Бессмертная, М. С. Агеева, Ю. А. Петрова // Известия КГТУ. - 2009. - № 16. - С. 50-58.

10. Петрова Ю. А. Исследования сушено-вяленой рыбопродукции / Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Пищевые технологии и биотехнологии: XI Междунар. конф. молод, ученых: сб. тез. докл. - Казань: Отечество, 2010. - Ч. 1. - С. 19.

И. Петрова Ю. А. Технология и качество сушено-вяленой продукции из пресноводной рыбы / Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Техническое и другие виды обеспечения охраны границы. - Калининград: ФГОУ ВПО «КПИ ФСБ РФ», 2010 - С. 119-121.

12. Петрова Ю. А. Получение сушено-вяленой продукции из пресноводной рыбы / Ю. А. Петрова, И. А. Бессмертная // Инновации в науке и образовании-2010: VIII Международная научная конференция, посвященная 80-летию образования университета: тр. - Калининград: ФГБОУ ВПО «КГТУ», 2010. -Ч. 2. - С. 82-84.

Подписано в печать_.2015 г. Заказ № , объем 1 п.л. Бумага 60x84 (1/16). Тираж 100 экз.

Издательство ФГБОУ ВПО «КГТУ» 236022, Калининград, Советский пр-т, 1.