Сравнительная характеристика пищевой ценности рыбы холодного копчения Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

[ь игра-оторое, ри бро-)6ъеме. ин бро-:твенно ичения пенно макси-

нмоно-анали-з 16 ч ш объ-з гото-

\блица 2

664.951.3.002.612

3.4

11,0 10,2 0,42 0,4 г,77

изде-|ридв (г луч-^ЫСО-ротив 1.1 как

(орон-

териа-

н.зон.

)личе-

Рига:

1аука,

пол-

про-

докл.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ РЫБЫ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ

Э.Н. КИМ, Е.П. ЛАПТЕВА, С.В. ЛЕВАНЬКОВ, А.А. ПОПКОВ, Т.Г. САХАРОВА

Дальневосточный государственный технический

рыбохозяйственный университет (Дальрыбвтуз) ’ '

Тихоокеанский научно-исследовательский

рыбохозяйственный центр (ТИНРО-центр) ’ '

Одним из наиболее важных показателей качества продуктов является их пищевая ценность, которая зависит как от состава исходного сырья, так и от технологических условий его переработки. Обеспечение высокого качества пищевых продуктов особенно актуально для технологий, предусматривающих жесткую температурную обработку, а также внесение в продукт различных вкусо-ароматических добавок и консервантов.

К такой группе технологий необходимо отнести и копчение рыбы, предусматривающее частичное обезвоживание, просаливание и, что особенно важно, насыщение сырья компонентами коптильного дыма или коптильного препарата, способными взаимодействовать с белками продукта. Разнообразие способов копчения и использование различных коптильных средств с широким диапазоном химического состава, несомненно, оказывают значительное влияние на качество копченых продуктов.

Проведенные ранее исследования не позволили установить различий в пищевой ценности ставриды традиционного горячего копчения и обработанной парами коптильных препаратов МИНХ и Вахтоль, а также ставриды горячего дымового копчения и обработанной в электростатическом поле высокого напряжения теми же препаратами [1]. Полученные данные обусловлены тем, что при горячем копчении наиболее значимым фактором является температурная обработка. Кроме того, в коптильном препарате Вахтоль, как и в традиционном коптильном дыме, содержится достаточно большое количество карбонильных соединений, активно участвующих в карбонил-аминных реакциях [1]. По своим технико-технологическим свойствам и гигиенической оценке наиболее приемлемым для рыбной отрасли является коптильный препарат ВНИРО.

Нами было изучено влияние на пищевую ценность рыбы холодного копчения различных технологий обработки: традиционным коптильным дымом, коптильным препаратом ВНИРО иммерсионным способом [2], тонкодиспергированным коптильным препаратом ВНИРО [3]. В качестве контроля изготавливали образцы по последнему способу, только вместо коптильного препарата диспергировали питьевую воду.

Для исследования использовали полуфабрикат, полученный известным способом из терпуга курильского [2]-.

Пищевую ценность готовой продукции определяли экспресс-методом с использованием реснитчатой инфузории 'ШгаЬутепа рупГопгпз (тест-обьект). Для определения относительной пищевой ценности белков рыбы учитывали число выросших клеток тетрахимены на среде, включающей исследуемый продукт, по сравнению с числом инфузорий, развившихся на контрольной среде (цельное молоко) [4].

Анализировали отобранную навеску исследуемого продукта в количестве 1-3 г. При оценке молока среднюю пробу разводили водой в 10 раз для получения концентрации протеина 0,2 %. Все другие образцы исследуемого продукта после гомогенизации разводили водой до такой же концентрации в них протеина. Инфузории пассировали в лабораторных условиях путем нескольких пассажей их на белковой среде. Для анализа использовали 0,05 мл 3-суточной культуры. Подсчет выросших особей проводили через 24, 48, 72 и 96 ч в счетных камерах Горяева. На основании полученных данных рассчитывали относительную пищевую ценность, которая представляет собой процентное отношение количества выросших особей на исследуемых продуктах и молоке.

Качественный состав миофибриллярных белков исследовали посредством электрофореза [5]. Параметры электрофореза: концентрирующий гель - 3,5% акрила-мида; сила тока - 15 мА; градиентный гель - 7,5-10% акриламида; сила тока - 5 мА; буфер в катодных и анодных ячейках - 0,025 М Трис + 0,192 М глицин + 0,1% додецил сульфата натрия разбавлен в два раза; время проведения электрофореза -8 ч.

Изменение структуры белка в процессе обработки определяли флуоресцентным методом [6]. Для снятия спектров использовали прибор КР-5000 (БЫтаёти, Япония). Параметры снятия спектров: длина волны возбуждающего излучения 280 нм при ширине щели 5 нм, флуоресцентное сканирование (снятие спектра) проводили от 300 до 450 нм возбужденного излучения при ширине щели 10 нм, чувствительность - высокая, скорость сканирования 2 нм/с.

Выделение компонентов дыма и коптильного препарата из образцов рыбы холодного копчения осуществляли методом экстракции 50 %-м раствором ацетона при соотношении пробы и раствора ацетона 1: 4, продолжительность экстракции 5 мин [7]. Количество фенольных веществ (в пересчете на гваякол) определяли колориметрическим методом с проведением качественных реакций с 4-аминоантипирином; содержание кислотных компонентов - методом нейтрализации щелочью в присутствии фенолфталеина [8].

В соответствии с планом эксперимента по указанным технологиям был изготовлен ряд образцов филе

ИЗВ$

Таблица

Филе терпуга Вода, % Жир, % Белок, % ЫаС1, % Кислоты, % Фенолы, мг/100 г

Обработанное: V . \ '

тонкодиспергированной водой 59,5 10,6 16,2 4,2 - -

Холодного копчения, обработанное: ., п .

тонкодиспергированным коптильным препаратом ВНИРО 59,5 10,6 16,1 4,2 0,67 ’г:'/' ,• 1,45

коптильным препаратом ВНИРО иммерсионным способом 59,8 10,3 16,3 4,3 0,69 1,60

коптильным дымом 59,3 10,5 16,1 4,2 1,65 - 6,95 •

Соленый полуфабрикат 65,3 " ' 9,4 ,, 15,6. 3,5

терпуга холодного копчения. Их готовность оценивали прежде всего по органолептическим показателям.

Некоторые отличия химического состава экспериментальных образцов (таблица) обусловлены использованием различных способов копчения, которые обеспечивают разное протекание массообменнных процессов, физико-химическое взаимодействие компонентов сырья и коптильного средства.

Первичное микроскопическое исследование всех инокулированных проб образцов копченой продукции, изготовленной с использованием различных способов копчения, позволило установить отсутствие каких-либо изменений в морфологии и снижении подвижности инфузорий. Это доказывает, что все исследуемые пробы не обладают токсичностью, являются безвредными для инфузорий и пригодны для их активного размножения.

Исследования динамики роста клеток тетрахимены установили незначительные отличия контрольных проб и проб экспериментальных образцов копченой продукции.

Относительная пищевая ценность белков филе терпуга, рассчитанная по отношению к белку молока, составляла у образцов, обработанных водой, - 95,2 %; у образцов холодного копчения, обработанных тонко-диспергированным коптильным препаратом ВНИРО -94,7%, препаратом ВНИРО иммерсионным способом - 92,1 %, коптильным дымом - 86,8 %. При этом в мороженом сырье и соленом полуфабрикате эти показатели составляли 78 и 90 % соответственно.

Общее снижение пищевой ценности белков копченых образцов по сравнению с контрольным (филе терпуга, обработанное тонкодиспергированной водой вместо коптильного препарата) может быть результатом взаимодействия белков мышечной ткани с отдельными компонентами коптильной среды. Доказано, что последние, проникая в толщу мышечной ткани, частично блокируют белки, уменьшая их гидролизуе-мость и усвояемость микроорганизмами. Это касается, в частности, и образцов, обработанных коптильным препаратом ВНИРО иммерсионным способом, при котором компоненты препарата свободно диффундируют в толщу мышечной ткани.

Установлено, что образцы, обработанные тонкодис-пергированным коптильным препаратом ВНИРО, незначительно отличаются от контроля, что свидетельствует о преимуществе данной технологии по сравнению с традиционным дымовым копчением. Эти выводы согласуются с данными таблицы, подтверждающими закономерность снижения пищевой ценности с увеличением содержания коптильных компонентов в мышечной ткани.

Исследовали качественный состав белков экспериментальных образцов, а также определяли степень изменений структуры белка в зависимости от способа обработки.

Исследование качественного состава белков посредством электрофореза показало, что основными белками терпуга являются миозин (тяжелые цепи - 207 кОа), актин (47 кОа), тропонин Т + тропомиозин (32 кБа), тропонин С, I (22 кБа) и легкие цепи миозина (14 кВа). В области от 150 до 90 кБа наблюдаются минорные количества белков М- и 7-линии.

26,25

300

320

340

360

Полученные спектры флуоресценции белков терпуга: 1 - мороженого; 2 - соленого полуфабриката; 3 - обработанного тонкодиспергированной водой (контроль), 4 - тонкодиспергированным коптильным препаратом, 5 - иммерсионным способом;'б - после дымового копчения (рисунок) свидетельствуют о том, что в результате технологической обработки происходит из-

мене

симу

флуо

роже

разц;

нени

ются

наиб

мум

разц;

пергі

ИММі

копч

II

."Г.Ñà Li.jp и;

т

•зяРїй

!

тиле її 1 її И .“КГ'гЦ I. Шй

0=67 о ш!

ТШ\Г|

спу!

А и'лг'

РООГТТ

ійїд

■НЯМСІ

О і_і ані

1

гуГ’ііі дії к I У!ЗЙ£1 шил Т;

та :е и г і И

СЛуЧЕ

ЛПТ}'*

ЕССдІ

иы- К НС -;Г ТгКЫ пи^.м: пж

КЗ? ТІ!

2-3,2002

Таблица

волы, П00 г

,45

,60

,95

ІКОДИС-

Ю, не-гельст-нению >ды соми за-еличе-ышеч-

спери-

!НЬ ИЗ-

)ба об-

)В по-шыми 1-207 т (32 на (14 ;инор-

:рпу-

-об-

'кон-

пре-

ІІМО-ІТО в г из-

менение структуры белка; на это указывает сдвиг максимума спектра в длинноволновую область. При этом флуоресцентные характеристики белков терпуга - мороженого, соленого полуфабриката и контрольного образца практически не отличаются. Значительные изменения флуоресцентных характеристик белка наблюдаются при обработке рыбы коптильным препаратом, а наиболее сильные - при дымовом копчении. Максимум спектра флуоресценции белка контрольного образца 335,5 нм, а образцов, обработанных тонкодис-пергированным коптильным препаратом, - 338,25 нм, иммерсионным способом -341,75 нм, после дымового копчения - 352,5 нм.

Наибольшие изменения в структуре белка продукта дымового копчения обусловлены разницей технологических режимов обработки дымом и коптильным препаратом, а также отличием их химического состава. При дымовом копчении режимы технологической обработки более жесткие, более длителен процесс контакта рыбы с коптильной средой. Так, при количественном определении коптильных компонентов в рыбе дымового копчения содержание фенолов - 6,95 мг/100 г, кислот —1,5 %; в рыбе, обработанной тонкодисперги-рованным коптильным препаратом, - 1,45 мг/100 г и

0,67 % соответственно. Таким образом, в рыбе дымового копчения происходит намного больше реакций взаимодействия между компонентами продукта и коптильными компонентами, вследствие чего изменяется структура белка и снижается его пищевая ценность.

Анализ спектров флуоресценции миофибрилляр-ных белков образцов, обработанных одним и тем же коптильным препаратом, но различными способами, показывает, что при иммерсионном способе обработки изменения в структуре белка сильнее, чем при обработке тонкодиспергированным коптильным препаратом. Максимум спектра флуоресценции белка терпуга, обработанного иммерсионным способом, сместился в длинноволновую область на 3,5 нм по сравнению с максимумом спектра образца, обработанного тонкодиспергированным препаратом.

Такое различие связано со способом обработки. Известно, что механизм сорбции коптильных компонентов продуктом при иммерсионном способе отличается от аналогичного явления при обработке тонкодиспергированным коптильным препаратом. В последнем случае сорбция коптильных компонентов продуктом идет постепенно, часть химических веществ диффундирует вглубь мышечной ткани, а часть остается на поверхности. Одними из реакционноспособных коптильных компонентов являются карбонильные соединения, не все из которых абсорбируются поверхностью продукта из-за высокой летучести. Те же, которые абсорбировались, не проникают далее сравнительно тонкого поверхностного слоя белкового продукта, так как имеют тенденцию к взаимодействию с аминогруппами

белков, пептидов и аминокислот (реакции покоричне-вения).

При иммерсионном способе идут процессы хемосорбции, коптильные компоненты сразу начинают диффундировать вглубь мышечной ткани, и реакции взаимодействия между коптильными компонентами и компонентами продукта происходят не только на поверхности обрабатываемой рыбы, но и в толще мышечной ткани. Такая разница в сорбции и взаимодействии между коптильными компонентами и компонентами продукта объясняет различие изменений структуры белка образцов, обработанных тонкодиспергированным коптильным препаратом, и путем погружения в коптильный препарат.

ВЫВОДЫ

1. Установлена закономерность снижения пищевой ценности и изменения структуры белка мышечной ткани терпуга под действием технологических факторов в процессе холодного копчения, основным из которых является концентрация коптильных компонентов в рыбе.

2. Исследования пищевой ценности и структуры белков копченой продукции доказывают целесообразность применения технологии копчения, предусматривающей обработку рыбы тонкодиспергированным коптильным препаратом ВНИРО.

3. Белки мышечной ткани терпуга, обработанного тонкодиспергированным коптильным препаратом ВНИРО, имеют наименьшие изменения структуры и более высокую питательную ценность по сравнению с белками образцов иммерсионного и дымового способов обработки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Курко В.И. Основы бездымного копчения. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984.-232 с.

2. Сборник технологических инструкций по обработке рыбы. Т. 2. - М.: Колос, 1994 - С. 590.

3. Лаптева Е.П., Ссмиряжко Ю.А., Ким Э.Н., Холоша О.А. Разработка технологии подкопченного филе с применением коптильного препарата ВНИРО // Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. - Калининград, 2000.

4. Методические указания к проведению биологической оценки кормов и пищевых продуктов / А.Д. Игнатов, А.С. Мягков и др. - М.: Минвуз РСФСР-Минздрав СССР, 1980,- 71 с.

5. Laemli V.K. Cleavage of structural proteins during of the head of bacteriophage // Nature. - 1970. - 227. - № 5259 - P. 680-685.

6. Lehrer S.S., Kenvar G. // Biochemistry. - 1972. - 11. - P. 1211.

7. Базарова К.И. Метод количественного определения общего содержания фенольных веществ в колбасных изделиях. // Мясная индустрия. - 1978. - № 1. - С. 40

8. Курко В.И, Методы исследования процесса копчения и копченых продуктов. - М.: Пищепром, 1977.-С. 157.

Кафедра стандартизации и сертификации Кафедра технологии пишевых продуктов

Поступила 17.07.01 г. ' '// , , : , >