CC BY
113
Таблица 2
Показатель
Треска
Пикша
Морковь
Рыбо-морковная композиция
1
2
3
Биологическая ценность белков, % 78,02 81,89 87,86 86,39 85,59 86,76
Коэффициент различия аминокислотного скора, % 21,98 18,11 12,14 13,61 14,41 13,24
Коэффициент утилитарности аминокислотного состава и 0,83 0,83 0,80 0,87 0,88 0,88
стям организма в аминокислотах, необходимых для синтеза белка.
Сравнительная оценка биологической ценности сырьевых компонентов и разработанных рыборастительных композиций представлена в табл. 2.
Расчеты показали, что замена 37-46% рыбы морковью приводит к повышению показателя биологической ценности рыбо-морковных композиций.
Значение коэффициента утилитарности для разработанных композиций выше значения этого показателя у трески, пикши и моркови. Следовательно, аминокислоты в белке рыбо-морковных композиций лучше сбалансированы и могут рациональнее использоваться организмом.
Таким образом, характеристика сбалансированности аминокислотного состава подтверждает высокое
качество белковой составляющей разработанных рыбо-морковных композиций при значительном снижении себестоимости.
ЛИТЕРАТУРА
1. Федеральная служба государственной статистики. -http://www.gks.ru.
2. Орловская область. 2000-2007 гг.: Стат. сб. / Территориальный орган Федер. службы гос. статистики по Орловской обл. -Орел, 2008. - 421 с.
3. Регионы России. Социально-экономические показатели. 2007: Стат. сб. / Росстат. - М., 2008. - 966 с.
4. Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Орловской области. - М1р://оге1. gks.ru/digita1/region12/defau1t.aspx (дата обращения 05.05.2010 г.)
Поступила 15.11.10 г.
COMPUTER OPTIMIZATION OF INGREDIENTS STRUCTURE OF FISH VEGETATIVE COMPOSITIONS
E.V. LITVINOVA, S.YU. KOBZEVA, O.N. PAKHOMOVA
Oryol State Institute of Economy and Trade,
12, Oktyabrskaya st., Oryol, 302028; fax: (4862) 43-51-63, e-mail: [email protected]
On the basis of the analysis of dynamics of manufacture and availability to the consumer of fish production in the Russian Federation the expediency of creation fish vegetative compositions with an adjustable chemical compound and biological value is proved. Compositions fish vegetative forcemeats with use of cod, haddock and carrots, balanced on amino-acid to structure are developed.
Key words: fish vegetative products, biological value, amino-acid structure, computer optimization.
[665.935:664.959.036.1]:66.097.6
РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ЭКСТРАКЦИИ КОЛЛАГЕНА ИЗ ОТХОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ РЫБ ВОЛГО-КАСПИЙСКОГО БАССЕЙНА
Т.Х. КАО, Р.Г. РАЗУМОВСКАЯ
Астраханский государственный технический университет,
414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16, корп. 2; тел.: (8512) 61-45-94, электронная почта: [email protected]
Представлены экспериментальные результаты разработки технологических режимов экстракции коллагена из отходов рыб Волго-Каспийского бассейна с применением анолита ЭХА-раствора для промывки исходного сырья и экстракции коллагена. Обоснован оптимальный режим экстракции коллагена из кожи рыб. Определены органолептические и физические показатели полученных желатиновых бульонов.
Ключевые слова: коллагенсодержащее сырье, кожа рыб, анолит ЭХА-раствора, экстракция, желатиновый бульон.
Перспективным направлением в получении новых Цель настоящего исследования - разработка техновидов натуральных высококачественных структурооб- логических режимов экстракции коллагена из кожи
разователей является переработка коллагенсодержа- рыб с применением электрохимических активирован-
щих вторичных рыбных ресурсов, сырьевая база кото- ных (ЭХА) растворов [2].
рых в России используется не полностью. Утилизация Для получения ЭХА-растворов использовали элек-отходов, в том числе кожи рыб, является существенной троактиватор АП-1 с индикатором. Анолит ЭХА-рас-
проблемой рыбоперерабатывающих предприятий [1]. твора с рН 4-5 использовали для ополаскивания исход-
ного сырья, с pH 2-2,5 - для экстракции коллагена из сырья.
Объект исследования - мороженая кожа рыб Вол-го-Каспийского бассейна-щуки, карася, красноперки.
Мороженую кожу размораживали на воздухе, зачищали от прирезей мяса, после чего подвергали промывке сначала в водопроводной воде с температурой не выше 20°С, затем ополаскивали анолитом ЭХА-раствора с рН 4-5. Микробиологические показатели исходного сырья после промывки - КМАФАнМ - определяли по ГОСТ 10444.15-94, бактерии группы кишечных полочек - в соответствии с ГОСТ Р 50474-93.
Полученные данные свидетельствуют (табл. 1), что анолит можно использовать в качестве средства для ополаскивания исходного сырья. В результате снижается его обсемененность, что позволяет удлинить срок хранения полуфабрикатов (желатиновых бульонов).
Таблица 1
Показатель
По
СанПиН
Без ополаскивания анолитом ЭХА-раствора
С ополаскиванием анолитом ЭХА-раствора
КМАФАнМ, КОЕ/г, не более БГКП, г
5 - 104 0,001
3 - 104 0,005
1 - 103 Не обнаружено
Химические показатели исходного сырья определяли стандартными методами по ГОСТ 7636-85. Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки.
Таблица 2
Содержание, %
Вид рыбы Влага Жир Минеральные вещества Углеводы Белок
Карась 52,28 3,17 1,61 0,93 42,01
Щука 70,57 0,6 1,33 0,9 26,60
Красноперка 68,90 4,5 1,56 0,93 24,11
Как следует из полученных данных (табл. 2), кожа рыб Волго-Каспийского бассейна относится к высокобелковому виду сырья. Содержание минеральных веществ и углеводов незначительно для всех видов рыб и находится на уровне 1-1,5%. В коже щуки содержание жира составляет 0,6%, в коже карася и красноперки оно значительно больше.
Полное удаление липидов при получении желатина и клея особых кондиций из жирного сырья усложняет технологический процесс [3]. Поэтому для получения желатина высокого качества рекомендовано использовать кожу щуки, а кожу карася и красноперки для получения пищевого и технического желатина.
При оценке кожи рыб, используемой для выработки клея особых кондиций и желатина, важное значение имеет содержание в ней азота коллагена [3]. Нами проведен анализ водорастворимых и солерастворимых белков по методике [4], содержание коллагена определяли по методике [5]. Установлено, что на долю коллагена в коже щуки приходится около 90% всех азотистых веществ кожи. Содержание водорастворимых и солерастворимых белков незначительно - 0,46 и 0,87% соответственно. Это свидетельствует о том, что кожа
щуки представляет интерес в качестве источника желатина, который образуется в результате гидролиза коллагена.
Для ускорения процесса экстракции коллагенсодержащего сырья обычно используют неорганические и органические кислоты: муравьиную, серную, соляную и др. В нашей работе для создания заданных параметров рН применяли анолит ЭХА-раствора, который создает кислую среду жидкой фракции рН 4-4,5.
Процесс экстракции коллагена из кожи оценивали по вязкости бульонов, которую определяли с помощью вискозиметра капиллярного стеклянного ВПЖ-4. Изменение вязкости бульона при использовании анолита ЭХА-раствора с рН 2-2,5 и 3%-й соляной кислоты при температуре 60°С, гидромодуле 1 : 2 представлено на рис. 1.
Полученные данные свидетельствуют, что для экстракции коллагена из кожи рыбы вместо органических и неорганических кислот можно применять анолит ЭХА-воды, собственная кислотность которой создает кислую среду жидкой фракции со значениям рН 4-4,5 без дополнительного применения кислот. Это предотвращает возможность развития патогенной микрофлоры, позволяет удлинить срок хранения и повысить качество органолептических показателей желатиновых бульонов.
Технологию приготовления желатиновых бульонов исследовали при различных технологических режимах, протекающих в присутствии анолита ЭХА-раствора в качестве гидромодуля. Установлено, что к основным факторам, влияющим на процесс экстракции коллагенсодержащего сырья, относятся температура £, °С, продолжительность х, ч, рН или гидромодуль (рН жидкой фракции изменяется в зависимости от гидромодуля). Для получения желатинового бульона применяли анолит ЭХА-раствора с рН 2-2,5 в качестве гидромодуля в соотношениях 1 : 1, 1 : 2 и 1 : 3.
Интенсивность протекающих процессов рассматривали при заданном гидромодуле, различных температурах и продолжительности. Объем вносимого ЭХА-раствора находился в диапазоне от 100 до 300% к массе смеси, диапазон продолжительности гидролиза от 0,5 до 4 ч, температуру варьировали от 45 до 70°С.
Планируемый эксперимент по определению оптимальных условий обработки коллагенсодержащего сы-
1,5 : 2,5 3
-НС13% -* ЭХА-вода
Рис. 1
Рис. 2
рья является 3-факторным. Суммарное число опытов для проведения одного эксперимента - 25, количество измерений - 75 [6].
После проведения регрессионно-корреляционного анализа полученных экспериментальных данных на ПК с помощью опции «Поиск решения» программного обеспечения 81а18ой 81а11вИса 7.0 получены адекватные уравнения регрессии, описывающие изменения основных показателей варки коллагенсодержащего сырья при различных режимах.
В результате обработки результатов эксперимента были получены массивы данных, отражающие уравнения регрессии общего вида и показывающие зависимость вязкости бульона от продолжительности процесса, концентрации гидромодуля и температурного режима.
Установлено, что оптимальным для перехода гелеобразующих соединений в раствор является гидромодуль 1 : 2 (рис. 2).
При меньшем гидромодуле вязкость низкая, так как для набухания коллагена не хватает воды, а при большем - возникает ее избыток.
Вязкость желатинового бульона ц, мм2/с, после варки при заданном гидромодуле можно рассчитать в зависимости от температуры и продолжительности варки по формулам
при гидромодуле 1 : 1
ц = - 45,7885 + 1,5725? + 4,1351х - 0,0118?2 -
- 0,0256?х - 0,4536х2,
при гидромодуле 1 : 2
ц = - 67,8117 + 2,3249? + 3,1645х - 0,0181?2 +
+ 0,0079?х - 0,4908х2,
при гидромодуле 1 : 3
ц = - 20,0439 + 0,6829? + 1,8365х - 0,0042?2 -
- 0,0117?х - 0,1202х2.
Влияние температуры и продолжительности варки также оказывает значительное действие. При температуре ниже 50°С не наблюдается существенных различий в значении вязкости. Скорость гидролиза увеличи-
вается при температуре от 50°С и выше, достигая своего оптимума при температуре 55-60°С и продолжительности 2,5-3 ч. Именно при этой температуре происходит резкое сокращение волокон коллагена, а затем деструкция с превращением в желатин. При дальнейшем увеличении температуры и продолжительности варки вязкость может увеличиваться настолько, что бульоны после охлаждения частично теряют текучесть и переходят в студнеобразное состояние, что препятствует операции фильтрования.
Экспериментально установлено, что коллаген начинает переходить в глютин при температуре выше 40оС. Это значит, что после первой варки практически большая часть коллагена в исходном сырье переходила в глютин. Для полного извлечения коллагена из кожи рыб в бульон кожу после первой варки подвергали второй варке с ЭХА-раствором с рН 2-2,5, которую проводили при температуре 55-60°С, гидромодуле 1: (1-1,5), продолжительности 1-1,5 ч.
По окончании варки бульоны декантировали, смешивали первую и вторую фракцию, охлаждали до температуры 20°С, фильтровали. Отфильтрованный бульон очищали от белковых веществ неколлагенного характера подкислением пищевой кислотой (лимонная, янтарная, уксусная и др.) до значения рН 4,1-5,1 и выдерживали при температуре 60°С в течение 3-4 ч. Бульон отделяли на центрифуге. После центрифугирования определяли органолептические и физико-химические показатели бульона, которые оказались достаточно высокими: прозрачность - прозрачная жидкость, цвет - слегка желтоватый, запах и вкус - пресный, же-лирующая способность - заметная, рН 5,5-7,0, сухие вещества 7,5-10,2.
Производство желатина из кожи рыб, являющейся ценным коллагенсодержащим сырьем, способствует более рациональному использованию отходов. Нами разработана технология с применением анолита ЭХА-раствора с рН 4-5 для промывки исходного сырья и определены оптимальные параметры экстракции коллагена из кожи рыб с использованием ЭХА-раствора с рН 2-2,5. Это позволит получить желатин, который может применяться как структурообразователь в
пищевой промышленности, для осветления виномате-риалов и напитков, а также в медицинских и фотографических целях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Адрусенко П.И. Малоотходная и безотходная технология при переработке рыб. - М.: Агропромиздат, 1988. - 112 с.
2. Электрохимическая активация: история, состояние, перспективы / Под ред. В.М. Бахира. - М.: ВНИИИМТ, 1999. - 256 с.
3. Трещева В.И. Рыбий клей. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1983. - 88 с.
4. Разумовская Р.Г. Контроль производства аналогов и комбинированных пищевых продуктов из гидробионтов. Учеб.-ме-тод. пособие. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2007. - 130 с.
5. Антипова Л.В., Глотова И.А., Рогов И.А. Методы исследования мяса и мясных продуктов. - М.: Колос, 2004. - 571 с.
6. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. - М.: Пищевая пром-сть, 1973. - 200 с.
Поступила 10.11.10 г.
PROCESSING WITH OPTIMAL MODE OF COLLAGEN EXTRACTION FROM THE WASTE OF VOLGA-CASPIAN BASIN’S FISH PROCESSING
T.KH. CAO, R.G. RAZUMOVSKAYA
Astrakhan State Technical University,
16, bild. 2, Tatisheva st., Astrakhan, 414025; ph.: (8512) 61-45-94, e-mail: [email protected]
Introducing the experimental results of the processing with technological modes of the extraction of collagen from the Volga-Caspian basin’s fish waste with applying anolyte of the ECA solution for cleaning primary materials and the extraction of collagen. Basing the optimal mode of the extraction of collagen from fish skin. The organoleptic and physical characteristics of received gelatinous broth are defined.
Key words: collagen-containing raw material, fish skin, anolyte of ECA-solution, extraction, gelatinous broth.
664.681
ПРИМЕНЕНИЕ НЕТРАДИЦИОННОГО СЫРЬЯ В РЕЦЕПТУРАХ КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Т.В. ПЕРШАКОВА \ А.Т. ВАСЮКОВА \ Т.С. ЖИЛИНА *, Т.В. ЯКОВЛЕВА \ В.Ф. ПУЧКОВА2,
И.А. ФЕДОРКИНА3
1 Российский университет кооперации,
141014, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, 12/30; электронная почта: [email protected] 2 Смоленский гуманитарный университет,
214014, г. Смоленск, ул. Герцена, 2; электронная почта: [email protected] 3 Донецкий национальный университет экономики и торговли им. М.И. Туган-Барановского,
83050, г. Донецк, ул. Щорса, 31
Разработана рецептура приготовления блинов с использованием нетрадиционного вида сырья - овощных соков. Установлено, что добавление данных рецептурных компонентов способствует повышению пищевой ценности и органолептических показателей качества готовых изделий. Разработана рецептура пиццы «Улитка» с использованием в начинке мяса улитки виноградной.
Ключевые слова: функциональные продукты питания, мучные изделия, овощные соки, блины, пицца.
Использование нетрадиционного сырья - взорванных зерен пшеницы, риса, тритикале, фруктовых и овощных порошков - перспективное направление в технологии производства кулинарной продукции, которое будет способствовать расширению ассортимента изделий, повышению их качества и пищевой ценности [1-3].
Цель настоящей работы - исследование возможности использования нетрадиционного сырья при приготовлении мучных изделий.
Исследована возможность добавления в стандартный рецептурный состав теста для приготовления блинчиков овощных соков с целью повышения пищевой ценности. В таблице приведены рецептуры блинчиков с различным содержанием компонентов. Контрольный образец блинчиков был приготовлен с использованием улучшителя БепГа1 12.01, который явля-
Таблица
Содержание в образце, %
Рецептурный компонент 1(контроль) 2 3 4
Мука пшеничная в/с 78,3 70,0 71,0 71,0
Молоко сухое 12,7 7,3 5,9 6,8
Сахар-песок 3,2 3,2 3,2 3,2
Яичный порошок 2,5 2,5 2,5 2,5
Соль 1,5 1,5 1,5 1,5
Сода пищевая 1,0 - 0,3 -
Улучшитель Бе^а1 12.01 0,8 - - -
Сок томатный - - - 5
Сок морковный - 0,5 0,5 -
Крахмал - 5 - -
Кислота лимонная - - 0,1 -
Масло растительное - 10 15 10
