УДК 664.38
РЕЗЕРВЫ ПИЩЕВОГО БЕЛКА В ПТИЦЕВОДЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ
В.Г. Волик, д. биол. н., Д.Ю. Исмаилова, к. биол. н., О.Н. Ерохина ГНУВНИИПП
Белковая недостаточность по-прежнему остается серьезной проблемой в питании населения.
UDC 664.38
RESERVES OF FOOD PROTEIN IN POULTRY-BREEDING BRANCH
Volik V.G., Dr.Biol.Sci., Ismailova D. Yu., Cand.Biol.Sci., Erohina O.N. VNIIPP RAAS
Protein failure still remains a serious problem in the nutrition of population. Among the components Среди компонентов, содержащихся containing in organism tissues in the в тканях организма, в наибольшем greatest number and the most количестве и наиболее demanded for ensuring of normal востребованных для обеспечения activity the important role belongs to нормальной жизнедеятельности, protein. Animal protein as a source of важная роль принадлежит белку. irreplaceable amino acids and Животный белок, как источник "structural" material for organism
cells, can be produced from meat raw materials which have full-valuable amino-acid structure and tends to fast reproduction. Therefore one of the priority directions in a solution of the problem of deficiency are researches on maximal use of the protein containing in products of processing of farm animals, poultry and fishes.
незаменимых аминокислот и «строительный» материал для клеток организма, может быть получен из мясного сырья, которое имеет полноценный
аминокислотный состав и имеет тенденцию к быстрому воспроизводству. Поэтому одним из приоритетных направлений в решении проблемы дефицита являются исследования по максимальному использованию белка, содержащегося в продуктах переработки сельскохозяйствен н ых животных, птицы и рыбы. Ключевые слова: вторичное сырьё, источник пищевого белка, source of food protein, food additive, пищевая добавка, ферментация, fermentation, functional meat protein функциональный мясной протеин
В мясо-птицеперерабатывающей отрасли при выработке мяса около 20% составляют мясо-костные субпродукты. Причем в мясокостных субпродуктах и мясо- костной фракции от ручной и механической обвалки туш животных и тушек птицы содержится 1524% белка, почти столько же, сколько и в мясе, но этот белок труднодоступен. В результате чего мясо-костные субпродукты используются в основном для производства кормовой муки, а незначительная их часть - для производства пищевых бульонов по традиционной технологии.
Key words: secondary raw materials,
В последнее время использование пищевых добавок в мясной промышленности является актуальной проблемой, поскольку чрезмерное использование белковых компонентов растительного происхождения способствует снижению качества готовых изделий. Наряду с вопросом количественной потребности в белках, особое значение приобретает и качественный состав. Анализ литературы последних лет показал, что 60% суточной потребности в белках следует удовлетворить за счет продуктов из сырья животного происхождения, поскольку их белки наиболее богаты незаменимыми аминокислотами.
Наиболее рациональным приемом при переработке сырья является предварительная «мягкая» обработка. Она предусматривает использование определенных физико-химических воздействий и последующую экстракцию или ферментативную обработку сырья для перевода нерастворимых белков в растворимую форму. В процессе гидролиза белковые молекулы сырья под действием эндопептидаз разрываются на крупные, средние и мелкие фрагменты, которые обладают ценными функциональными свойствами.
Широкий ассортимент эндо - и экзопротеаз и пептидаз позволяет проводить ферментативный гидролиз и выделять белковые концентраты с заданными свойствами, обладающие определенной функциональной направленностью. Благодаря такой обработке, создается возможность утилизировать практические любые источники пищевого белка животного происхождения. В результате повышается коэффициент использования животного белка, что приводит к снижению его дефицита.
В ГНУ ВНИИПП разработана технология получения белковых концентратов в жидком и сухом виде, основанная на ферментативной обработке сырья. В основе технологии лежит направленный ферментативный гидролиз, который позволяет извлекать из сырья до 60-70% белка и получать продукты с заданными свойствами. В технологическом процессе предусмотрено максимальное отделение пищевого жира. Остаток непереварившегося сырья используют для производства кормовой муки.
Применение протеолитических ферментов позволяет извлекать из сырья в 3 раза больше белка, чем при традиционной варке. Высушенный обезжиренный ферментированный белок представляет собой порошок, содержащий от 70 до 92% белка (в зависимости от технологии сушки) и обладающий 100%-ной растворимостью, высокой усвояемостью, низкой осмотичностью и гипоаллергенностью.
На рынке присутствуют ферментные препараты, имеющие разрешение Роспотребнадзора Министерства здравоохранения и социального развития РФ на использование в пищевых отраслях промышленности и обладающие направленной субстратной специфичностью по отношению к белковому сырью.
С помощью этих препаратов можно получить новые белковые продукты функционального назначения, используемые как для здоровых людей, так и для лечебного и диетического питания. Использование ферментных технологий является экономически выгодным при производстве экстрактов, концентрированных бульонов, функциональных белков и бульонов.
Для пищевых целей получали белки с молекулярно-массовыми характеристиками, идентичными белкам куриных бульонов, приготовленных традиционным путем (средняя молекулярная масса 17-21 тыс. дальтон при сходных хроматографических профилях).
Для лечебно-профилактических целей при получении белковых компонентов из продуктов переработки птицы увеличивали концентрацию ферментных препаратов в 1,1-1,5 раза и получали частично гидролизованные белки со степенью гидролиза не более 10% при соотношении азотистых фракций, близких к химусовому (соотношение белкового азота к общему на уровне 35-40%).
Для определения скорости усвоения компонентов питательных смесей, содержащих такой белковый компонент, предназначенный для лечебного питания, были проведены испытания на экспериментальных животных в лаборатории патологии Научно -исследовательского института скорой помощи имени Н.В. Склифосовского. Исследования показали, что белковый компонент, полученный из продуктов переработки птицы, превосходит используемые в клинике стандартные смеси.
Кроме этого, исследованиями Института питания РАМН установлено, что разработанный технологический процесс приводит к практически полному снижению антигенных свойств белкового компонента, что особенно важно при лечении больных, страдающих пищевой аллергией.
Помимо диетических целей, функциональный мясной протеин представляет интерес для колбасно-кулинарного производства. В цехах мясоперерабатывающих предприятий Московской, Новгородской и Курской областей проведены исследования по использованию белкового концентрата в колбасном производстве.Проведены исследования по изучению возможности частичной замены мяса на эквивалентное по белку количество белкового концентрата, выработанного по технологии ГНУ ВНИИПП в условиях данных предприятий.
При составлении фаршевой смеси для сарделек по рецептурам вместо 10% мяса вносилась эквивалентная по белку масса жидкого белкового концентрата из мясо- костного сырья. Выход сарделек в контрольных партиях составлял 133% от основного сырья, а в опытных партиях - 139,8%. Выход сарделек опытных партий был выше на 10-13% по сравнению с контрольной партией. Себестоимость продукции опытных партий снизилась на 9,5% по сравнению с
себестоимостью контрольных партий. При этом исключались добавки соевых изолятов и зарубежных белковых добавок.
По органолептическим показателям сардельки опытных и контрольных партий практически не имели различий, но при этом был отмечен более выраженный мясной аромат сарделек опытных партий. По физико-химическим показателям также не отмечено существенных отличий между контрольными и опытными партиями. Аналогичные результаты получены при производстве варёных колбас.
При дегустационной оценке отмечено, что сардельки и колбасы опытных партий имели более привлекательные органолептические показатели, более плотную консистенцию и приятный вкус по сравнению с контрольными партиями. По физико-химическим показателям не отмечено существенных отличий между контрольными и опытными партиями.
Проведены исследования по использованию жидких и концентрированных форм бульона в рецептурах посолочных смесей для производства полуфабрикатов и варено-копченых изделий из мяса.
С рецептурами посолочных смесей проведена серия экспериментов, направленных на изучение влияния термической обработки на вкусовые и качественные показатели готовых изделий.
При органолептической оценке мяса отмечено, что после термической обработки мясные полуфабрикаты, массажированные смесью на основе бульона, были более мягкими, сочными и ароматными. В контрольных образцах после термической обработки мясные изделия были жесткими.
Также проведены исследования по использованию бульона в качестве основы для посолочных смесей с последующим замораживанием, дефростацией и термической обработкой. Для исследований была приготовлена экспериментальная посолочная смесь на основе жидкого бульона и контрольная смесь на основе соевого белка и плазмы крови.
Выход запеченных грудок опытной партии составил 84,0%, а бедер - 75,0%, в то время как при использовании традиционной посолочной смеси с содержанием соевого белка выход запеченных грудок составил 69,0% и запеченных бёдер - 66,0%. При дегустационной оценке запечённых образцов отмечены улучшенный вкус, сочность и аромат продуктов, инъецированных смесью на основе бульона.
Сухой белковый концентрат прошел испытания при приготовлении сухих концентратов (бульонов, супов и вторых блюд) для системы быстрого питания.
Авторы считают, что сухой белковый концентрат получит массовое применение именно в системе быстрого питания взамен
гидролизата сои, широко используемого многими фирмами при приготовлении бульонов, супов и вторых блюд.
Таким образом, разработанный биотехнологический способ производства белковых компонентов из продуктов вторичной переработки скота и птицы обеспечивает повышение коэффициента использования белка туш животных и тушек птицы и способствует получению белка с новыми свойствами (повышенной усвояемостью, низкими аллергенностью и осмотичностью).