ПИЩЕВЫЕ СИСТЕМЫ. БИОТЕХНОЛОГИЯ
УДК 637.523.2 DOI 10.24412/2311-6447-2024-4-10-16
Разработка технологии производства сосисок с грибами шиитаке и рыжиковым маслом
Development of technology for the production of sausages with shiitake mushrooms and camelina oil
Доцент Л.Ф. Григорян, профессор В.Н. Храмова, доцент А.А. Анопко, доцент С.Е. Божкова, магистрант А.А. Ткачева
Волгоградский государственный технический университет, кафедра технологий пищевых производств, тел. +7(8442) 24-84-47 luchikg@gmail. com
Associate Professor L.F. Grigoryan, Professor V.N. Hramova, Associate Professor A.A. Anopko, Associate Professor S.E. Bozhkova, Master A.A. Tkacheva Volgograd State Technical University, chair of food production technologies, tel. +7(8442) 24-84-47 [email protected]
Аннотация. Цель исследования - разработка технологии производства сосисок с грибами шиитаке и рыжиковым маслом для расширения ассортимента функциональных колбасных изделий на мясоперерабатывающих предприятиях. Представлена технологическая схема производства сосисок с применением новых ранее неиспользуемых ингредиентов. Проведены исследования по анализу качественных показателей готовых сосисок с добавлением нетрадиционных функциональных компонентов растительного происхождения. Обоснована целесообразность внесения в рецептуру сосисок грибов шиитаке в количестве 20 % и 5 % рыжикового масла от массы мясного сырья. Для определения допустимого уровня замены мяса были проведены исследования влияния грибного сырья на качество готовых изделий. Технологическим решением является их подготовка, замачивание, измельчение и термическая обработка шиитаке вследствие чего их масса увеличивается в 7 раз, что позволяет снизить себестоимость мясных продуктов, сохранив качественные показатели сосисок. Рыжиковое масло положительно повлияло на сроки хранения готового продукта, проявив антибиотические свойства. Предлагаемые к производству сосиски обладают оригинальным внешним видом, что позволит привлечь новых потребителей, тем самым увеличить спрос на данную продукцию.
Abstract. The results of the development of technology of sausages with shiitake mushrooms and camelina oil are presented. The purpose of this work was to develop the technology of sausage production with the use of shiitake mushrooms and camelina oil to expand the range of functional sausage products at meat-processing enterprises. The technological scheme of sausages production with application of new previously unused ingredients is presented. Experimental researches on analysis of qualitative indicators of ready sausages with addition of non-traditional functional components of vegetable origin are carried out. The expediency of introducing shiitake mushrooms in the sausages re-recipe in the amount of 20 % and 5 % of camelina oil from the weight of meat raw material is substantiated. To determine the permissible level of meat substitution, the influence of mushroom raw materials on the quality of finished products was investigated. The technological solution is their preparation, soaking, crushing and heat treatment of shiitake, as a result of which, their mass increased 7 times, which allowed to reduce the cost of meat products, preserving the quality indicators of sausages. Camelina oil had a positive effect on the shelf life of the finished product, showing anti-antibiotic properties.
Ключевые слова: технология, способ производства, сосиски, шиитаке, рыжиковое масло, растительные ингредиенты
Keywords: technology, production method, sausages, shiitake, camelina oil, vegetable ingredients
© Л.Ф. Григорян, В.Н. Храмова, А.А. Анопко, С.Е. Божкова, А.А. Ткачева, 2024
Целями государственной политики в области здорового питания являются сохранение и укрепление здоровья населения, а также профилактика заболеваний, обусловленных неполноценным и несбалансированным питанием. Для достижения данных целей стоит выделить основные задачи государственной политики в области здорового питания:
- расширение отечественного производства основных видов продовольственного сырья, отвечающего современным требованиям качества и безопасности;
- разработка и внедрение в сельское хозяйство и пищевую промышленность инновационных технологий, включая био- и нанотехнологии;
- мониторинг состояния питания населения и др. [4].
В настоящее время в продаже имеются обогащенные и функциональные продукты питания, существует международные и российские правовые акты, определяющие требования к данным продуктам, специалистами разработаны критерии способности таких продуктов оказывать оздоровительное влияние на организм человека. Безусловно, это влияние связано с составом указных продуктов. Обогащенные и функциональные продукты имеют в своем составе один или несколько компонентов, которые содержатся в них в повышенном количестве. Этими компонентами выступают незаменимые для организма человека вещества - витамины, минералы и другие биологически активные вещества (БАВ), а также отдельные макронутриенты [10].
Ассортимент вареных колбасных изделий, в т.ч. сосисок, постоянно расширяется за счет создания рецептур с оптимизацией расхода мясного сырья и насыщения их растительными компонентами, что способствует рациональному использованию сырьевых ресурсов и обеспечению населения качественными продуктами питания. В связи с этим является актуальной разработка пищевых продуктов, содержащих физиологически активные ингредиенты, в т. ч. полиненасыщенные жирные кислоты, полноценные белки, пищевые волокна, витамины, макро- и микроэлементы [4, 5, 9].
Технология производства и изучение влияния нерафинированного рыжикового масла и грибов шиитаке на качество сосисок проводились в условиях колбасного цеха УНЦ «Технолог» и лабораторий факультета технологии пищевых производств Волгоградского государственного технического университета. Объектом исследований служили модельные фарши, сосиски, произведенные по ГОСТ 23670-2019 «Изделия колбасные вареные мясные Технические условия» и сосиски по разработанной рецептуре с нетрадиционными ингредиентами растительного происхождения. Органолеп-тическая оценка качества сосисок с грибами шиитаке и рыжиковым маслом осуществлялась согласно ГОСТ 9959-2015 Мясо и мясные продукты. Общие условия проведения органолептической оценки. Изучение химического состава и микробиологических показателей сосисок осуществлялось согласно ГОСТ Р 52196-2011 Изделия колбасные вареные.
Цель исследования - разработать технологию производства сосисок с грибами шиитаке и нерафинированным рыжиковым маслом для расширения ассортимента функциональных колбасных изделий на мясоперерабатывающих предприятиях. Решались следующие задачи:
- обоснование целесообразности использования выбранных продуктов, в качестве функциональных пищевых ингредиентов для производства;
- исследование влияния ингредиентов на совокупность показателей, характеризующих качество продукта;
- разработка рецептуры и технологической схемы производства сосисок с применением новых ранее неиспользуемых ингредиентов;
- определение контролируемых параметров продукта;
- выработка опытной партии продуктов;
- исследование готовых продуктов.
К одним из перспективных добавок, ранее неиспользуемых в колбасном производстве, можно отнести грибы шиитаке, являющиеся источником полноценного белка, макро- и микроэлементов и витаминов, оказывающих положительное влияние на организм человека. Следует отметить и тот факт, что грибы шиитаке относятся к
«superfood». Они эффективны при лечении диабета, подагры, язвы, желудка, а также при болезнях сердца, т.к. продукты с ними снижают уровень холестерина и укрепляют иммунитет [5].
Рыжиковое масло - растительное масло, получаемое из семян масличной культуры рыжика посевного (СашеПпа ваИиа). Используется для употребления в пищу, производства пищевых продуктов, однако потребительские свойства данного продукта до сих пор остаются малоизученными. Основная ценность рыжикового масла заключается в высоком содержании омега-3 - до 40 %. Также оно содержит жирорастворимые витамины А, D, Е и К [1].
В настоящее время предприятия пищевой промышленности вырабатывают масло рыжиковое, рафинированное дезодорированное и нерафинированное. Нерафинированное рыжиковое масло, производимое по особой технологии, позволяет сохранить в нем максимальное количество наиболее полезных компонентов, большое количество природных антиоксидантов [2]. Рафинированное дезодорированное масло отличается менее выраженными вкусом и запахом. По данным литературных источников, большая доля химического состава семян рыжика приходится на масло (40-50 %), белок (17-33 %) и клетчатку (6-13 %) [2], что свидетельствует о его ценности как масличного сырья. Несмотря на то, что белковые вещества при переработке семян концентрируются в жмыхе, в составе рыжикового масла обнаружены 20 аминокислот, в т. ч. 9 незаменимых. Белки отличаются высоким содержанием аргинина (21,3 % от суммы незаменимых аминокислот), валина (6,3 %), лейцина (6,9 %), фенил-аланина (4,6 %), лизина (5,3 %), метионина (1,7 %). К преобладающим заменимым аминокислотам относятся глутаминовая (20,1 %) и аспарагиновая (10,3 %) кислота, пролин (5,9 %), глицин (6,0 %) и аланин (5,3 %) [2, 4].
По количеству содержащегося витамина Е масло рыжика считается лидером среди таких растительных продуктов, как кедровое, льняное, подсолнечное и горчичное масла (всего 1 ложка способна удовлетворить потребность человека в сутки в этом важном антиоксиданте). По содержанию провитамина А, из которого происходит синтез в организме витамин А (бетакаротина), продукт из рыжика превосходит подсолнечное и соевое масло [1]. Особенностью минерального состава масла является присутствие большого количества магния. Рыжиковое масло содержит значительное количество фосфолипидов (0,8 %), каротиноидов (0,5-2,0 мг%), токоферолов (78,1 мг%), которые являются физиологически функциональными нутриентами.
Ранее проводились исследования лечебно-профилактического действия рыжи-ковою масла на лицах зрелого и пожилого возраста от 43 лет до 81 года с диагнозами заболеваний сердечно-сосудистой системы, стенокардия, гипертоническая болезнь. В соответствии с разработанной схемой и этапами исследования 109 человек прошли 5 этапов. Было выявлено положительное влияние. Так, в результате курса лечебного питания рыжиковым маслом у пациентов уменьшились признаки заболеваний сердца (одышка, отеки, нарушение сердечного ритма и др.) [8].
Проанализировав результаты органолептической оценки вареных грибов шии-таке, были созданы модельные фарши с грибным сырьем. Для определения допустимого уровня замены мяса были проведены исследования влияния грибного сырья на качество готовых изделий. Основу модельных изделий составил фарш из говядины и свинины полужирной, измельченный на куттере, грибы шиитаке в количестве 20, 25, 30, 35 % вместо основного сырья. В ходе эксперимента остановились на образцах фаршей, которые вырабатывались с применением вареных грибов в количестве 20 % грибной массы в измельченном виде от основного сырья, показавших оптимальные качественные характеристики.
Для поставленной задачи влияния рыжикового масла на органолептические характеристики продукции, были изготовлены образцы с разным соотношением масла: 5, 10 и 15 % от массы мясных компонентов. Для выбора окончательной рецептуры потребовалось провести органолептическую оценку образцов. При проведении оценки эксперты оценивали внешний вид, цвет, текстуру, аромат и вкус каждого
образца. В ходе эксперимента остановились на образцах продукции, которые вырабатывались с применением нерафинированного рыжикового масла в количестве 5 % от основного сырья.
При создании фарша для колбасных изделий главным условием является возникновение крепкого адгезионного слоя между отдельными кусочками мяса, который обычно формируется мышечными белками, и грибным сырьем в тонкоизмельченном виде. Важнейшим показателем качества мясного фарша является его водосвязыва-ющая способность, от которой зависят реологические свойства фарша, а также качество готового продукта [7]. После анализа результатов органолептической оценки была выбрана окончательная рецептура, которая обеспечивала оптимальное сочетание вкусовых и текстурных характеристик, а также соответствовала бы ожиданиям и предпочтениям будущих потребителей. Таким образом, экспериментальным путем получена рецептура со следующими ингредиентами: говядина, свинина полужирная, вареные грибы шиитаке, сливки, меланж, сухое молоко, нитритная соль, фосфаты, специи, вода.
Предлагаемый способ производства сосисок с грибами осуществляется следующим образом: грибы шиитаке поступают на производство в сушеном виде. Для производства сосисок по разработанной рецептуре необходимо произвести подготовку грибов, а именно, замачивание в воде на 8ч, далее провести варку 30 мин при температуре 75-85 °С и дать стечь воде. Затем необходимо охладить грибы при температуре 12 °С под проточной водой и измельчить на волчке диаметром 2-3 мм.
Фарш в куттере проходит две стадии обработки, а именно подготовка фарша при температуре не более 12 °С продолжительностью 6 минут, где добавляется основное мясное сырье, грибы, а также меланж, сливки, масло рыжиковое, сухое молоко, водоледяная смесь. Вторая стадия куттерования заключается в смешивании основных ингредиентов с нитритной солью, фосфатами, специями, добавляемыми в самом конце технологической операции при температуре не более 12 ° в течение 2 мин (рис. 1).
Рис. 1. Технологическая диаграмма производства сосисок с грибами шиитаке и нерафинированным рыжиковым маслом
Результаты органолептической оценки сосисок: контрольного (по рецептуре ГОСТ 23670-2019) и опытного образцов с использованием растительных ингредиен-
тов представлены в таблице.
Таблица
__Органолептические показатели_
Наименование показателя Характеристика показателя
Контрольный образец Опытный образец
Внешний вид Батоны с чистой, сухой поверхностью
Цвет и вид на разрезе Розовый фарш на разрезе, фарш равномерно перемешан, однородный Цвет светло-розовый, фарш равномерно перемешан и содержит вкрапления грибов
Запах и вкус Приятный вкус и запах, характерный для данного вида продукта, с ароматом пряностей, в меру соленый Приятный вкус и запах, характерный для данного вида продукта с привкусом грибов и рыжикового масла
Консистенция Упругая (* сочная)
Размер батона Длиной не более 12 см, в оболочке диаметром 18 мм
*Определяется в горячем виде.
Контрольный и опытный образцы исследовали, используя общепринятые методики определения физико-химических показателей готовых мясных продуктов. На рис. 2 представлены данные физико-химических показателей сосисок.
Рис.2. Физико-химические показатели
Данные показатели соответствуют информационным сведениям о предельных значениях показателей пищевой ценности, а именно колбасных вареных изделий -сосисок по ГОСТ 23670-2019. Предварительная подготовка грибов позволила сохранить устойчивость фарша, которая характеризуется как связанное в фарше количество влаги и жира и определяется отношением массы выделившегося бульона и жира в процессе тепловой обработки к массе фарша, взятого на анализ. Сосиски по предлагаемой рецептуре и выработанные с соблюдением всех технологических режимов имели высокий показатель устойчивости фарша. В то же время массовая доля влаги в опытном и контрольном образце была в пределах 68-70 %.
При микробиологических исследованиях изготовленные сосиски в полиамидной оболочке хранились при температуре от 0 до 6 °С, влажности воздуха 75 % в течение 10 сут. Выявлено, что в сосисках с шиитаке и нерафинированным рыжиковым маслом патогенная микрофлора не обнаружена, а КМАФАнМ не превышало 1-102 КОЕ / 1 г, что свидетельствует о безопасности и пригодности к употреблению произведенной продукции и соответствует показателям ТР/ТС 034/2013 технического регламента Таможенного союза «О безопасности мяса и мясной продукции». Патогенная микрофлора: БГКП, сульфитредуцирующие клостридии и сальмонеллы, также дрожжи и плесени в готовых продуктах не обнаружены. Исследования показали, что при использовании рыжикового масла жизнедеятельность мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в сосисках замедляется, в связи с этим пролонгирован срок хранения готового продукта. Это объясняется антибиотическими свойствами используемого растительного сырья.
Таким образом, разработка технологии и оценка потребительских свойств сосисок с грибами шиитаке и нерафинированным рыжиковым маслом как сырьевой основы функционального питания является перспективной для мясоперерабатывающих предприятий. Технологическим решением является подготовка, замачивание, измельчение и термическая обработка шиитаке вследствие чего их масса увеличивается в 7 раз, что позволяет снизить себестоимость мясных продуктов, сохранив качественные показатели готового продукта. Сосиски с добавлением нетрадиционных растительных компонентов представляют собой интересное новшество на рынке пищевых продуктов. Предлагаемые к производству сосиски обладают оригинальным внешним видом, что позволит привлечь новых потребителей, тем самым увеличить спрос на данную продукцию.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шелестун, А. Масло рыжиковое - полезные и опасные свойства, химический состав, применение в кулинарии и косметологии / А. Шелестун, Т. Елисеева. - Текст: электронный // Журнал здорового питания и диетологии. - 2022 (19). Ы^://doi.org/10.59316/oil.2022.19.26
2. Лейберова, Н.В. Применение рыжикового масла в рецептуре соуса на растительной основе / Н.В. Лейберова, Л.А. Донскова. - Текст: непосредственный // Индустрия питания. - 2018. - Т. 3, № 4. - С. 25-29. - Б01 10.29141/2500-1922-2018-3-4-2.
3. Зарицкая, В.В. Перспективы использования грибов рода вешенка Pleurotus (Кг.) Р. Китт. в производстве колбасных изделий / В.В. Зарицкая, Н.А. Кочунова. -Текст: непосредственный // Дальневосточный аграрный вестник. - 2017. - № 4(44). -С. 157-164.
4. Насонова, В.В. Возможности использования растительных масел для производства мясной продукции / В.В. Насонова, К.И. Спиридонов, Ю.И. Афанасьева. -Текст: непосредственный // Ползуновский вестник. - 2018. - № 3. - С. 69-73.
5. Есепенок, К.В. Экономическое обоснование производства рубленых полуфабрикатов с добавлением растительного компонента / К.В. Есепенок, О. В. Бобылева, И.Б. Котряхов. - Текст: непосредственный // Альманах «Крым». - 2023. -№38. - С. 68-73.
6. Кустова, О.С. Определение количества вносимого пюре из плодов алычи при производстве сосисок / О.С. Кустова, Д.В. Коробань, С.Р. Полина, К.К. Сазонов. -Текст: непосредственный // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2024. - № 1. - С. 62-64. -Э01 10.24412/2311-6447-2024-1-62-64.
7. Кустова, О.С. Разработка способа производства сосисок вареных профилактического назначения / О.С. Кустова, Я.В. Ильницкая. - Текст: непосредственный //
Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2023. -№ 4. - С. 33-36. - DOI 10.24412/2311-6447-2023-4-33-36.
8. Патент РФ № 2246964 C1. Средство, обладающее гиполипидемическим, ан-тиоксидантным и гипогликемическим действием, для лечения сердечно-сосудистых и эндокринных заболеваний и способ его применения / Баскаков М.Б., Гуткевич Е.А., Кривовяз В.И., Проскурин А. А. - 2005. - Текст: непосредственный.
9. Патент РФ № 2824381 C1. Ветчина из индейки / Григорян Л.Ф., Серова О.П., Божкова С.Е. [и др.]. - 2024. - Текст: непосредственный.
10. Innovative Technologies in the Semi-smoked Sausage Production / M.I. Slozhenkina, A.N. Struk, L.F. Grigoryan [et al.] // Digital Economy: Complexity and Variety vs. Rationality. - Vladimir, 2020. - рр. 201-208. - DOI 10.1007/978-3-030-29586-8_24.
REFERENCES
1. Shelestun, A. Camelina oil - useful and dangerous properties, chemical composition, application in cooking and cosmetology / A. Shelestun, T. Eliseeva. - Text: electronic // Journal of Healthy Nutrition and Dietetics. - 2022 (19). https://doi.org/10.59316/oil.2022.19.26
2. Leiberova, N.V. Use of camelina oil in the recipe for a vegetable-based sauce / N.V. Leiberova, L.A. Donskova. - Text: direct // Food industry. - 2018. - Vol. 3, No. 4. -P. 25-29. - DOI 10.29141/2500-1922-2018-3-4-2.
3. Zaritskaya, V.V. Prospects for the use of mushrooms of the genus oyster mushroom Pleurotus (Fr.) P. Kumm. in the production of sausages / V.V. Zaritskaya, N.A. Kochunova. - Text: direct // Far Eastern Agrarian Bulletin. - 2017. - No. 4 (44). -P. 157-164.
4. Nasonova, V.V. Possibilities of using vegetable oils for the production of meat products / V.V. Nasonova, K.I. Spiridonov, Yu.I. Afanasyeva. - Text: direct // Polzunovsky Bulletin. - 2018. - No. 3. - P. 69-73.
5. Esepenok, K.V. Economic justification for the production of chopped semifinished products with the addition of a vegetable component / K.V. Esepenok, O.V. Bobyle-va, I.B. Kotryakhov. - Text: direct // Almanac "Crimea". - 2023. - No. 38. - P. 68-73.
6. Kustova, O.S. Determination of the amount of added cherry plum puree in the production of sausages / O.S. Kustova, D.V. Koroban, S.R. Polina, K.K. Sazonov. -Text: direct // Technologies of the food and processing industry of the agro-industrial complex - healthy food products. - 2024. - No. 1. - P. 62-64. - DOI 10.24412/2311-64472024-1-62-64.
7. Kustova, O.S. Development of a method for the production of boiled sausages for prophylactic purposes / O.S. Kustova, Ya.V. Ilnitskaya. - Text: direct // Technologies of food and processing industry of the agro-industrial complex - healthy food products. -2023. - No. 4. - P. 33-36. - DOI 10.24412/2311-6447-2023-4-33-36.
8. Russian Federation Patent No. 2246964 C1. An agent with hypolipidemic, antioxidant and hypoglycemic action for the treatment of cardiovascular and endocrine diseases and a method for its use / Baskakov M.B., Gutkevich E.A., Krivovyaz V.I., Proskurin A.A. - 2005. - Text: direct.
9. Russian Federation Patent No. 2824381 C1. Turkey ham / Grigoryan L.F., Serova O.P., Bozhkova S.E. [et al.]. - 2024. - Text: direct.
10. Innovative Technologies in the Semi-smoked Sausage Production / M.I. Slozhenkina, A.N. Struk, L.F. Grigoryan [et al.] // Digital Economy: Complexity and Variety vs. Rationality. - Vladimir, 2020. - pp. 201-208. - DOI 10.1007/978-3-030-29586-8_24.