CC BY
47
РАСТИТЕЛЬНОЕ СЫРЬЕ И ПРОДУКТЫ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ
\ТЕМА НОМЕРА
УДК 641.01+612.392.72
Супы-пюре лечебно-профилактического назначения
с питательными веществами в легкоусвояемой форме
С.П. Самошкин, Е.С. Бычкова, канд. техн. наук, доцент Новосибирский государственный технический университет
А.Л. Бычков, канд. хим. наук, О.И. Ломовский, д-р хим. наук, профессор Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, г. Новосибирск
Н.Ф. Бейзель
Институт неорганической химии им. академика А.В. Николаева СО РАН, г. Новосибирск А.А. Черноносов, канд. хим. наук
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, г. Новосибирск
В настоящее время в питании населения наблюдается дефицит физиологически важных нутриентов, в том числе аминокислот, роль которых в организме очень велика. Аминокислоты - составная часть необходимых человеку белков, стимулируют работу головного мозга, позволяют витаминам и минеральным веществам выполнять свои функции, снабжают мышцы энергией [1, 2].
Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, незаменимые человек получает только из пищи, содержащей полноценный белок. Однако пищеварительная система не каждого человека способна расщеплять белки до коротких белковых молекул и аминокислот ввиду расстройства пищеварения [3].
В связи с этим актуальны разработка и внедрение новых блюд и кулинарных изделий, обогащенных незаменимыми аминокислотами. Эффективный метод высвобождения биологически активных пептидов и аминокислот из содержащихся
Ключевые слова: гороховая мука; Протосубтилин ГЗХ; супы-пюре; аминокислоты; функциональный продукт.
Key words: pea flour; Protosubtllln GZH; cream soups; amino acids; functional product.
в пищевых продуктах белков - ферментативный гидролиз [4].
На кафедре технологии и организации пищевых производств Новосибирского государственного технического университета совместно с Институтом химии твердого тела и механохимии СО РАН разработана рецептура супа-пюре с высокой концентрацией белков и углеводов в низкомолекулярной легкоусвояемой форме.
Основной исходный белоксодер-жащий ингредиент - горох. В качестве комплексного ферментного препарата использовали Протосубтилин ГЗХ (НПО «Сиббиофарм», г. Бердск) - гигроскопичный однород-
ный порошок светло-бежевого цвета, растворимый в воде. Данный препарат содержит комплекс ферментов (нейтральные и щелочные протеиназы, альфа-амилазу, бета-глюканазу, ксиланазу и целлюлазу) и стабилизатор (хлорид натрия). Протосубтилин Г3Х не угнетает и не подменяет собственные протеолитичес-кие ферменты, а действует в дополнение к пищеварительным протеа-зам организма [5].
Сушеный колотый горох измельчали в муку при помощи центробежной роликовой мельницы ТМ-3 (ЗАО «НОВИЦ», г. Новосибирск). Гранулометрический анализ, проведенный при помощи метода дифракции лазерного луча на приборе «Микросайзер 201», показал, что более 90 % частиц муки после механической обработки имеет размер менее 50 мкм, что должно в значительной мере повышать усвояемость содержащихся нутриентов (рис.1).
Далее определяли порог насыщения белкового субстрата в муке ферментами путем установления содержания водорастворимых веществ (ВРВ). Концентрации Протосубтили-на Г3Х (%) Д: 0,5; 1; 2; 3. Насыщение белкового субстрата ферментами происходило при их концентрации около 2 % (рис. 2).
Наибольшее содержание редуцирующих сахаров наблюдается также при содержании ферментов около 2 % (рис. 3). При дальнейшем увеличении концентрации Протосубти-лина ГЗХ количество редуцирующих сахаров существенно не изменяется.
Таким образом, оптимальное белковое сырье для приготовления супа-пюре - гороховая мука с концентрацией фермента 2 %.
Разработаны рецептуры супов-пюре из гороха (контрольный образец) и гороховой муки с добавкой ферментного препарата. Основные ингредиенты: горох, гороховая мука с Протосуб-тилином ГЗХ, морковь, цветная капуста, сливки и овощной отвар.
й з о. -о
Размер частиц, мкм Рис. 1. Распределение частиц гороховой муки по размеру
0,5% 1% 2% 3%
Доля фермента
Рис. 2. Выход водорастворимых веществ в гороховой муке в зависимости от концентрации ферментов
3
Q
12 j I
Доля фермента
Рис. 3. Выход восстанавливающих углеводов в зависимости от концентрации ферментов
VEGETATIVE RAW MATERIALS AND PROCESSED PRODUCTS
140.0
К N<1 Ие Р-кфоиЕН ЕЧ
■ Суп-пюре гороховый (контрольный образец)
■ Суп-пюре из гороховой муки с Протосубтилином ГЗХ
Рис. 4. Восполнение суточной потребности в минеральных веществах и витаминах при употреблении одной порции горохового супа-пюре
РЬе 1^.1 Туг Л Ей Акр
Наименование аминокислоты ■ Суп-пюре гороховый (контрольный образец) ш Суп-пюре из гороховой муки с Протосубтилином ГЗХ
Рис. 5. Восполнение суточной потребности в аминокислотах (при употреблении одной порции супа-пюре)
Контроль качества готовой продукции проводили по следующим показателям: массовая доля сухих веществ - методом высушивания до постоянной массы, содержание жира - методом Гербера, содержание редуцирующих сахаров - йодо-метрическим методом Вильштеттера и Шудля, кислотность - методом титрования, зольность - методом сжигания в муфельной печи, содержание минеральных веществ (Са, Fe, К, Мд, №) - методами атомно-аб-сорбционной спектрометрии и пламенной фотометрии [6], содержание свободных аминокислот - методом хромато-масс-спектрометрического анализа [7], содержание пектиновых веществ - кальций-пектатным методом [8], содержание витаминов В, и Р-каротина - методом инфракрасной спектроскопии.
Оптимальные условия действия используемого ферментативного препарата: температура 45...55 °С, рН - 6,5-7,5. Для обеспечения необходимых параметров ферментативного гидролиза муку разводили овощным отваром и выдерживали в течение 6 ч в пароконвектомате при постоянной температуре, после чего отваривали в режиме «пар» в течение 30 мин при температуре 95 0С, а затем 5 мин при 105 0С для полной денатурации фермента. Далее вводили остальные ингредиенты в пю-реобразном виде.
Готовые образцы супов-пюре оценивали по органолептическим и физико-химическим показателям качества (табл. 1).
Разработанный суп-пюре гороховый с Протосубтилином ГЗХ - продукт функционального назначения, так как восполняет суточную потребность в минеральных веществах (К, №, Fe) и витаминах (В, и Р-каротин) более чем на 15 % (рис. 4).
Важный показатель эффективности действия ферментативного препарата - содержание свободных ами-
нокислот в контрольном и исследуемом образцах (табл. 2). В одной порции супа-пюре с ферментативным препаратом содержатся в среднем в 12 раз больше свободных аминокислот, чем в контрольном образце. Восполнение суточной потребности в аминокислотах при употреблении одной порции представлено на рис. 5.
Созданные супы-пюре рекомендуется реализовывать на предприятиях общественного питания лечебно-профилактического назначения для людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, а также применять в питании спортсменов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Макурина, О.Н. Химия белка и ферментов. Ч. I. Химия белка: учеб. пос./О.Н. Макурина. - Самара: Изд-во «Универс групп», 2007- 100 с.
2. Пищевая химия/Нечаев А.П. [и др.]; под ред. А.П. Нечаева. Изд. 3-е, испр. - СПб.: ГИОРД, 2004. - 640 с.
3. Теплов, В.И. Физиология пита-ния/В.И. Теплов, В.Е. Боряев. - М.: 2006. - С. 451.
4. Черногорцев, А.П. Технология получения новых белковых продуктов: учеб. пос./А.П. Черногорцев, Р.Г. Разумовская. - Мурманск: МВИ-МУ, 1990 - 76 с.
5. Основы современной пищевой биотехнологии: учеб. пос. - Кемерово: КемТПП, 2004. - 100 с.
6. Пупышев, А.А. Атомно-абсорб-ционный спектральный анализ/А.А. Пупышев. - М.: Техносфера, 2009. -784 с.
7. Amino Acid Analysis/Giordano G. [et al.] Editors: P. Hunziker. - London: Springer Science+Business Media LLC, 2012. - 363 p.
8. Методические указания по определению пектиновых веществ в производстве/Л.В. Донченко [и др.]. - М.: Россельхозторгиздат, 2001. - 96 с.
Таблица 1
Органолептические и физико-химические показатели качества супов-пюре
Показатель Суп-пюре гороховый (контрольный) Суп-пюре из гороховой муки с Протосубтилином ГЗХ
Органолептическая оценка, средний балл 4,8 4,8
Физико-химические показатели качества: массовая доля влаги, % 82 1 25 81
кислЮ1нос1ь, % содержание жира, г/400 г 1,25 4,6 1,25 1,25 4,6
массовая доля редуцирующих углеводов, % 7,45 7,72
зольность, % 0,5 0,67
содержание пектина, г/400 г 1,63 3,35
содержание витамина В мг/400 г 0,676 0,712
содержание ß-каротина, мг/400 г 2,78 2,94
Минеральный состав, мг/400 г: Na г = 1120 100 1210 112
Mg 50,8 63,6 &ПП 800
K Fe 520 3,72 3,94
Таблица 2 Содержание свободных аминокислот в супах-пюре (в одной порции)
Аминокислота Суточная норма, мг Содержание в супе-пюре гороховом, мг Содержание в супе-пюре из гороховой муки с Протосубтилином ГЗХ, мг
Фенилаланин 2000-4000 9,04 149,8
Валин 3000-4000 9,04 208,68
Лейцин/ изолейцин 7000-10000 3,28 215,16
Тирозин 3000-4000 3 96,04
Алании 3000 27,04 161,96
Аргинин 6000 27,4 152,6
Аспаргино-вая кислота 6000 34,04 154,52
