CC BY
75
УДК 664.959
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ ФОРМОВАННЫХ ПРОДУКТОВ
НА ОСНОВЕ СУРИМИ
Д.М. Салтанов
Камчатский государственный технический университет, Петропавловск-Камчатский, 683003
е-mail: [email protected]
В статье приведена характеристика сурими и пути его использования. Охарактеризовано понятие пищевой ценности продуктов питания. Приведена характеристика химического состава растительных компонентов, входящих в состав рецептур формованных продуктов. Определена пищевая ценность формованных изделий по разработанным рецептурам, и рассчитана степень удовлетворения суточной потребности в основных веществах и энергии при употреблении разработанного ассортимента формованных продуктов.
Ключевые слова: сурими, формованный рыбный продукт, пищевая ценность, химический состав.
Determination of food value of moulded products on the base of fish mincemeat. D.M. Saltanov (Kamchatka State Technical University, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683003)
Description of fish mincemeat and the ways of it’s use are described in the article. Definition of products food value is given. Peculiarities of chemical composition of vegetable component which enters into the composition of moulded products formulation are stated. Food value of moulded products produced according to formulations is described. The degree of daily maintenance satisfaction in main substances and energy while using developed variety of moulded products is estimated.
Key words: moulded fish mincemeat, fish product from mincemeat, food value, chemical composition.
Современный подход к разработке рецептур пищевых продуктов основан на выборе определенных видов сырья и вспомогательных материалов в соотношениях, которые бы обеспечивали достижение прогнозируемого качества готовой продукции, включая количественное содержание и качественный состав пищевых веществ, наличие определенных органолептических, реологических, микробиологических показателей и потребительских свойств. Решение задачи получения продукта заданного состава базируется на знании общехимического, аминокислотного, жирнокислотного, микро-, макроэлементного состава сырья, а также содержания в нем витаминов. Состав продуктов регулируется с целью соответствия дифференцированным требованиям рационального питания. В зависимости от требований потребителей получают продукты с пониженной калорийностью, низким содержанием холестерина, поваренной соли [1-13].
В рецептурах формованных рыбных изделий предусматривается использование в качестве сырья мороженой рыбы (минтай, горбуша, путассу, ставрида, терпуг, навага и др.) или готового фарша. Но отдельно взятые виды сырья не всегда проявляют требуемые функционально-технологические свойства (формуемость,
эмульгирующую и гелеобразующую способность). Например, фарш из долго хранившейся в мороженом виде рыбы имеет рыхлую структуру, проявляет невысокие адгезионные свойства, плохо формуется. Поэтому для повышения качества рыбных фаршевых систем различные виды фаршей смешивают, получая комбинированные смеси с более высокими показателями, чем отдельно взятые компоненты [1,
4, 14-17].
Формованные рыбные продукты получают на основе промытого рыбного фарша - сурими [14-17]. Для производства промытого фарша лучше всего использовать рыбу с невысоким содержанием липидов и белым цветом мяса. Технологическая схема производства промытого рыбного фарша приведена на рис. 1. Для приготовления фарша используют рыбу-сырец и охлажденную рыбу по качеству не ниже
Рис. 1. Технологическая схема производства сурими
первого сорта. Рекомендуется на производство фарша направлять рыбу до наступления или после завершения стадии посмертного окоченения. Разделывают рыбу на филе, тушку обезглавленную, пласт. Способ предварительной разделки значительно влияет на качество фарша. Лучшим является фарш, полученный из филе [14, 15]. После промывания и стекания воды разделанный полуфабрикат направляют на сепаратор (неопресс) для отделения мышечной ткани от костей, плавников и кожи. Одновременно происходит и грубое измельчение мышечной ткани рыбы.
Грубоизмельченный фарш промывают охлажденной до температуры не выше 10°С пресной водой. При промывании фарш почти полностью теряет водорастворимые белки, становится белого цвета, в нем отсутствуют признаки рыбного вкуса и запаха. Как правило, применяют двух-, трехкратное промывание при соотношении фарша и воды от 1:2 до 1:4. Продолжительность промывочного цикла составляет около 10 мин, а общее время промывания должно находиться в пределах 45 мин. После каждого промывочного цикла проводят отделение промывной воды [14,
15].
Промытый рыбный фарш отделяют от воды с помощью шнекового пресса и центрифуги до остаточного содержания в нем воды 80-85% и направляют на рафинацию для окончательного удаления частичек пленки, кожи, костей и чешуи. Выходящую из фильтра (диаметр отверстий не более 2 мм) очищенную массу подают охлаждаемым шнеком в куттер для перемешивания с криозащитными добавками и тонкого измельчения. Криозащитные добавки вводят с целью сохранения нативных свойств белков в процессе замораживания и холодильного хранения фарша. Это необходимо для того, чтобы обеспечить проявление таких важных в технологическом отношении функциональных свойств белков, как гелеобразующая и водоудерживающая способность. Продолжительность измельчения и перемешивания в куттере около 7 мин, температура фаршевой массы не должна превышать 10°С [14, 15].
Функционально-технологические свойства сурими характеризуются показателями, определяющими возможность его применения в качестве структурообразователя. К ним относятся растворимость белков, их гелеобразующая, эмульгирующая, влагоудерживающая, адгезионная способность. Эти свойства во многом зависят от глубины технологического воздействия на белки мышечной ткани рыбы.
Многочисленными исследованиям установлено, что гелеобразующая способность сурими зависит от вида рыбы, концентрации белка, содержания поваренной соли, рН среды и температуры [4, 14, 15]. Чем больше содержание в сурими миофибриллярных белков, тем выше гелеобразующая способность фарша. Степень и скорость увеличения эластичности при гелеобразовании сурими максимальные в нейтральной среде, а в кислой и щелочной средах они уменьшаются.
Структуру геля сурими можно регулировать смешиванием с другими гелеобразующими и негелеобразующими компонентами. Добавление жира, воды, крахмала, растительных белков оказывает влияние на консистенцию и реологические свойства пищевого продукта. Добавление соли уменьшает стойкость рыбных белков по отношению к тепловому эффекту, но способствует гелеобразованию при низких температурах [14, 15].
Сурими также обладает эмульгирующей способностью. С увеличением содержания сурими стабильность эмульсий также возрастает и достигает максимального значения при внесении фарша в количестве 20%. Введение поваренной соли в количестве 1-6% в эмульсионные системы мало влияет на эмульгирующие свойства сурими. Что касается вязкости эмульсий, то она возрастает с увеличением содержания поваренной соли. Причем наиболее интенсивно это происходит в интервале концентрации соли 1-3,5%. Затем интенсивность роста вязкости с увеличением содержания соли замедляется (в интервале 4,0-4,5%) и, наконец, при достижении 5% и более прекращается [14, 15].
Таким образом, на получение сурими целесообразно направлять рыбу с низким содержанием жира, не используемую для производства других видов продукции - рыбу с механическими повреждениями. Традиционным сырьем для получения сурими является минтай, кроме того, также можно использовать треску, навагу.
Сурими является концентратом миофибриллярных белков, но лимитирован по некоторым незаменимым аминокислотам (треонин, триптофан, валин), что не позволяет отнести его к продуктам высокой биологической ценности [2, 8, 14, 18]. Поэтому необходимо создание многокомпонентных продуктов с набором эссенциальных веществ, соответствующих потребностям человека.
Пищевая ценность продукта отражает всю полноту его полезных свойств: степень
обеспечения физиологических потребностей человека в основных нутриентах, энергии и органолептические достоинства. Она характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом его потребления в общепринятых количествах [18, 19].
Наиболее полное представление о пищевой ценности основных продуктов питания дает метод интегрального скора, разработанный А.А. Покровским. В основу расчета этого показателя положено определение соответствия каждого из наиболее важных компонентов пищевых продуктов формуле сбалансированного питания, представляющей собой нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения [18].
Сведения о биологической ценности белков необходимо учитывать при разработке рецептур продуктов питания, принимая во внимание принцип взаимного дополнения лимитирующих аминокислот путем комбинирования компонентов животного и растительного сырья. При этом следует учитывать, что растительные и животные белки не в одинаковой степени усваиваются организмом [5, 7, 18].
Важнейшая биологическая роль жирных кислот как структурного компонента клеточных мембран также принимается во внимание при разработке новых пищевых продуктов [3, 5, 7, 18].
При характеристике пищевой ценности комбинированных продуктов особое внимание уделяется наличию в них балластных веществ. К ним относятся неусвояемые углеводы, причем выделяют группу «грубых» (целлюлоза, гемицеллюлозы, лигнин) и «мягких» (пектиновые вещества, камеди, декстраны, хитозан) пищевых волокон. Благодаря специфическим функциональным свойствам пищевые волокна активно участвуют в регуляции биохимических процессов пищеварения и выведения из организма токсических веществ, поступающих с водой, пищей и воздухом.
Витамины, микро- и макроэлементы, а также вещества, стимулирующие секреторномоторную деятельность пищеварительного аппарата (экстрактивные вещества, ферменты), являются необходимыми компонентами пищевых продуктов, и поступление их в организм -непременное условие его нормального развития и функционирования [5, 7, 18].
На современном этапе развития пищевых технологий разработаны системы компьютерного обоснования композиционных составов разнообразных продуктов питания. Они основаны на использовании баз данных, содержащих полную информацию о составе сырья, полуфабриктов, готовых продуктов, их физико-химических изменениях в процессе переработки и хранения. Решение этих задач осуществляется расчетным путем, как правило, методами компьютерного моделирования.
Основным объектом исследований в настоящей работе является минтай мороженый (Theragra chalcogramm), соответствующий по качеству требованиям действующего стандарта (ГОСТ 1168). Для исследований использовали минтай обезглавленный потрошеный мороженый со сроком хранения в мороженом виде при температуре не выше минус 18°С не более 3 мес. Для получения сурими применяли традиционную технологию, приведенную выше.
При получении формованных продуктов на основе сурими в рецептуре использовали муку пшеничную, муку гречневую, муку кукурузную, капусту морскую мороженую, соль поваренную пищевую, сахар-песок, яйца куриные пищевые, морковь свежую, соответствующие требованиям действующей нормативной документации.
Для определения пищевой ценности формованных изделий по разработанным рецептурам проводили исследования по определению количества воды, белка и жира. Содержание углеводов определяли косвенным методом. При использовании косвенного метода количественное содержание одного из компонентов определяют исследованием, направленным на установление содержания остальных компонентов. Массу первого определяют как арифметическую разность между общей массой навески исследуемого продукта и массой найденных компонентов.
Определение массовой воды проводили высушиванием в сушильном шкафу. Метод основан на выделении (испарении) воды из продуктов при тепловой обработке и определении изменения массы его взвешиванием [21]. Определение массовой доли жира проводили экстракционным методом. Метод основан на экстракции жира из продукта органическим растворителем - эфиром в аппарате Сокслета, испарении растворителя и определении массы экстрагированного жира или обезжиренного остатка с последующим вычислением массовой доли жира [21]. Определение белковых веществ проводили по Кьельдалю [22].
Качественный состав рецептур формованных продуктов следующий:
- рецептура 1: сурими, мука кукурузная, измельченная морская капуста, морковь
измельченная, сахар, соль, яйцо;
- рецептура 2: сурими, мука гречневая, измельченная морская капуста, морковь
измельченная, сахар, соль, яйцо;
- рецептура 3: сурими, мука пшеничная, измельченная морская капуста, морковь
измельченная, сахар, соль, яйцо.
Растительные компоненты, входящие в состав формованных продуктов, оказывают влияние не только на структуру, но и на пищевую ценность готового продукта.
Пищевая и диетическая ценность морской капусты определяется ее химическим составом. В состав съедобной части морской капусты входят белки (8,5-11%), углеводы и углеводоподобные вещества (65,3-68%), жироподобные вещества (1,2-3%) и минеральные вещества (20-25%). Большой интерес представляют минеральные вещества морской капусты. Она богата калием, кальцием, магнием, железом, йодом, кобальтом, медью, марганцем. Морская капуста является поливитаминоносителем: содержит витамины А, группы В, С, D, К, РР и другие [19, 20].
Гречневая мука - диетический продукт. Одним из главных достоинств гречневой муки является меньшее содержание углеводов по сравнению с другими видами муки. Гречневая мука содержит много микроэлементов - железо, калий, медь, фосфор, цинк. В состав гречневой муки входят витамины группы В, рутин [19, 20].
Кукурузная мука имеет высокую пищевую и биологическую ценность, содержит большое количество витаминов А и С, а также минеральные соли калия, фосфора, кальция и др. [19, 20].
На основании проведенных исследований определен химический состав формованных продуктов по разработанным рецептурам. В табл. 1 приведены данные по содержанию основных веществ в формованных продуктах.
Таблица 1
Пищевая ценность формованных продуктов на основе сурими
Вид формованного продукта Содержание, %
воды белка жира углеводов
Формованный продукт, приготовленный по рецептуре 1 56,5 11,9 5,1 26,5
Формованный продукт, приготовленный по рецептуре 2 49,2 15,1 6,9 28,8
Формованный продукт, приготовленный по рецептуре 3 60,6 9,9 4,9 24,6
Расчет степени удовлетворения суточной потребности в основных веществах и энергии проводился методом расчета интегрального скора (1):
С
ИС = ^ -100%, (1)
С
С2
где С1 - содержание веществ (белков, жиров, углеводов) в 100 г продукта, С2 - требуемое для суточного потребления количество вещества (по формуле сбалансированного питания (табл. 2) [19]).
Таблица 2
Формула сбалансированного питания
Пищевые вещества Дневная потребность
Белки, г 80-100
Углеводы, г 400-450
Жиры, г 80-100
Энергетическая ценность 11900 кДж, 2850 ккал
При употреблении 100 г формованных продуктов степень удовлетворения в основных веществах и энергии составляет:
- изготовленных по рецептуре 1: в белке - 11,9%, в жирах - 5,1%, в углеводах - 5,9%, в энергии - 7% (энергетическая ценность продукта составляет 199,5 ккал);
- изготовленных по рецептуре 2: в белке - 15,1%, в жирах - 4,9%, в углеводах - 5,5%,
в энергии - 8,3% (энергетическая ценность продукта составляет 237,7 ккал);
- изготовленных по рецептуре 3: в белке - 9,9%, в жирах - 6,9%, в углеводах - 6,4%,
в энергии - 6,4% (энергетическая ценность продукта составляет 182,1 ккал).
Таким образом, из данных табл. 1 можно сделать вывод, что формованные продукты, приготовленные по различным рецептурам, содержат все основные нутриенты. В состав продукта входят белки животного происхождения (сурими, яйцо куриное), обеспечивающие организм
полноценным и легкоусваиваемым белком; в небольшом количестве жиры; углеводы растительного сырья, содержащие пищевые волокна; также витамины и минеральные вещества.
Литература
1. Абрамова Л.С. Обоснование технологии поликомпонентных продуктов питания с задаваемой структурой и комплексом показателей пищевой адекватности на основе рыбного сырья
// Дис. ... д-ра техн. наук: 05.18.04. - Калининград, 2003. - 507 с.
2. Борисочкина Л. И. Пищевая и биологическая ценность рыбы // Рыб. хоз-во. - 1987. - № 2. -С.61-63.
3. Липатов Н.Н. Принципы проектирования состава и совершенствования технологии многокомпонентных мясных и молочных продуктов // Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - М., 1988. - 56 с.
4. Низковская О.Ф. Разработка технологии формованных рыбных продуктов с улучшенными свойствами // Дис. ... канд. техн. наук: 05.18.04. - Мурманск, 2009. - 168 с.
5. Першина Е.Г. Разработка функциональных продуктов питания на основе методологии пищевой комбинаторики // Дис. ... канд. техн. наук: 05.18.15. - Кемерово, 2009. - 147 с.
6. Петрова Л.Д. Разработка технологий рыбных формованных изделий с использованием соевых белковых продуктов // Дис. ... канд. техн. наук: 05.18.04. - Владивосток, 2002. - 190 с.
7. Петровский К.С. Азбука здоровья: о рациональном питании человека. - М.: Знание, 1982.
- 306 с.
8. Сакаева Е.А. Производство продуктов детского питания из сырья водного происхождения // Обработка рыбы и морепродуктов. - 1984. - Вып. 5. - С. 4-19.
9. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н., Позняковский В.М. Обогащение пищевых продуктов микронутриентами: научные подходы и практические решения // Пищ. пром-сть. - 2003. - № 3. -С.10-16.
10. Bellisle F., Blundell J.E., Dye L. et al. Functional food science and behaviour and psichological function // British J. Nutrition. - 1998. - Vol. 80, Suppl. l. - P. 173-193.
11. Pellet P.L., Young V.R. Nutrition Evaluation of Protein Foods // The United Nations Univ. -Tokyo. - 1980. - P. 97-98.
12. Rani B., N. Khetarpaul. Probiotic fermented food mixtures: possible applications in clinical antidiarrhoea usage // Nutrition and Health (United Kindom). - 1998. - Vol. 12, № 2. - P. 97-105.
13. Smith R.L., Paul A.J., Paul J.M. Aspects of energetics of adult walleye pollock, Theragra chalcogramma (Pallas), from Alaska // J. Fish. Biol. - 1988. - № 33. - P. 445-454.
14. Богданов В.Д. Структурообразователи в технологии рыбных продуктов. - Владивосток: ДВГУ, 1990. - 104 с.
15. Богданов В.Д., Сафронова Т.М. Структурообразователи и рыбные композиции. -М.: ВНИРО, 1993. - 172 с.
16. Бойцова Т.М. Технология пищевых рыбных фаршей: Учеб. пособие. - Владивосток: Дальрыбвтуз, 1997. - 70 с.
17. Колаковский Э. Технология рыбного фарша. - М.: Агропромиздат, 1991. - 220 с.
18. Покровский А.А. О биологической и пищевой ценности продуктов питания. - Вопросы питания. - 1975. - № 3. - С. 25-40.
19. Покровский А.А. Химический состав пищевых продуктов. - М.: Пищ. пром-сть, 1977. - 220
с.
20. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2: Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов / Под ред. Скурихина И.М., Волгарева М.Н. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 360 с.
21. ГОСТ 7636-85. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа. Взамен ГОСТ 7636-55: Введ. 01.01.86. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 170 с.
22. Головин А.Н. Контроль производства и качества продуктов из гидробионтов. - М: Колос, 1997. - 198 с.
