CC BY
44
Зависимости прочностных параметров (г5 -нижняя кривая, Т] - верхняя кривая) икорных масел от соотношения НПФ/ПФ (рис. 2) и от содержания белка (рис. 3) носят экстремальный характер. Максимальное значение напряжений т5,1] соответствует показателям отношения НПФ/ПФ а 2,5 и содержанию белка около 10%, что наиболее близко рецептуре образца 3. Поэтом)7 соотношение джуса и растительного масла в образце 3 принято как оптимальное для изготовления стабильного продукта.
На основании проведенных исследований была разработана промышленная технология масла икорного лососевого, освоенная рядом предприятий.
Масло содержало 11,3% белка, 69,8% липидов.
Жирнокислотный состав липидов икры лососевой соленой и масла икорного представлен в табл. 3.
Рис. 3
Масло икорное лососевое содержит значительное количество полиненасыщенных жирных кислот, а также оптимальное для здорового питания соотношение оо-6/ш-З 8:1.
Проведенные исследования реологических свойств икорных масел с помощью ротационного вискозиметра с коаксиальными цилиндрами при изменении скорости деформаций в диапазоне 0,3-437 с-1 позволили: изучить структурно-механические свойства межфаз-ных стабилизирующих слоев;
получить количественные оценки реологических параметров в этих системах;
обосновать оптимальную рецептуру масла икорного лососевого.
ЛИТЕРАТУРА
1. Измайлова В.Н., Ямлольская Г.П., Сумм Б.Д. Поверхностные явления в белковых системах. - М.: Химия, 1988. - 240 с.
2. Измайлова В.Н., Ребиндер П.А. Структурообразование в белковых системах. - М.: Наука, 1976.
Поступила 25.01.03 г.
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ АКТИВАЦИИ НА СВОЙСТВА БЕЛКОВ ПЛАЗМЫ КРОВИ
637.517:621.357
Н.М. ИЛЬИНА, Л.В. СПИВАКОВА, А.И. БЫВАЛЬЦЕВ,
Н.Н. СМАГИНА, А.В. НИКОЛАЙЧИК
Воронежская государственная технологическая академия
В настоящее время актуальна проблема дефицита белка в пищевых рационах, для решения которой необходимы какпоискновыхисточников сырья, так и рациональное использование имеющихся ресурсов.
Белки животного происхождения в наибольшей степени отвечают потребностям человека в незаменимых аминокислотах. Одним из наиболее ценных по пищевым и биологическим свойствам и сравнительно дешевым вторичным сырьем является кровь убойных животных и ее
фракции. Особое место среди источников белка занимает плазма крови (ПК), обладающая уникальными поли-функциональными свойствами. Целенаправленно воздействуя на белковые фракции, входящие в ее состав, можно получать разнообразные структурированные формы с заданными функщюнально-технологаческтш свойствами.
В последние годы в ряде отраслей пищевой промышленности для достижения определенных свойств сырья и готовых изделий наряд}' с традиционными способами используют электрохимическую активацию (ЭХА). Например, в молочной промышленности для увеличения
сроков хранения молока, при производстве макаронных изделий, хлебобулочных изделий с использованием фрук-тозо-белкового продукта, в кондитерской промышленности и др.
В мясной промьппленносги ЭХА является одним из наименее изученных способов изменения свойств готовых изделий и сырья в процессе его технологической обработки. Исследования модельных систем и образцов подтвердили справедливость концепции полифункциональ-ного использования ЭХА воды и белоксодержащих систем на ее основе для регулирования физико-химических, биохимических, биотехнологических процессов при производстве мясопродуктов. Сущность проведенных работ заключается в добавлении ЭХА воды в ПК и приготовлении на основе этой смеси шприцовочных рассолов для цельномышечных продуктов, белоксодержащих композиций, а также для применения ее при производстве колбасных изделий. В результате этого повышается выход готовых продуктов по сравнению с контрольными образцами, юторый был наибольшим при разведении плазмы водой, имеющей щелочную реакцию среды.
Технически ЭХА реализуется электрохимическим воздействием на систему в зоне поляризованного электрода. Основным условием является наличие воды. Сущность процесса заключается в отклонении внутренней потенциальной энергии от равновесного значения.
Так как ПК содержит до 92% воды, что удовлетворяет основному условию ЭХА, ее представляется возможным подвергнуть активации.
На кафедре технологии мяса и мясных продуктов ВГТА проведен ряд исследований по изучению влияния ЭХА на свойства белков ПК.
Цель настоящей работы - изучение влияния продолжительности обработки ЭХА на физико-химические свойства и микробиологические показатели ПК.
В качестве объекта исследования использовали размороженную ПК крупного рогатого скота, полученную на мясоперерабатывающих предприятиях Воронежской области.
Плазму крови охлаждали до температуры 0°С, поме- . щали в ячейки активатора объемом 0,5 дм3 каждая, с высотой столба жидкости в них по 45 мм и полезной площадью электрода 45,98 см2. Ячейки разделены полунепроницае-мой мембраной. Расстояние между электродами 30 мм. Активировали ПК при плотности тока 0,087 А/см2 в течение 3 мин. Измерение температуры проводили электронным термометром, помещенным в одну из ячеек. Значения pH и ОВП измеряли электронным рН-метром. Микробиальную обсемененность активированной ПК определяли путем параллельных поверхностных посевов на твердую питательную среду (агар-агар), согласно ГОСТ 10444.15-94. Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.
Охлаждать ПК необходимо для предотвращения денатурации белка, так как при пропускании через нее электрического тока заметно повышается температура:
у ПК с температурой до начала активации 0°С и временем активации 5 мин она равна 9°С, а при начальной температуре активируемой системы 8°С она поднимается почти до 40°С. Исследование динамики изменения температуры в зависимости от продолжительности ЭХА и от начальной температуры ПК показало, что наиболее оптимальной является температура 0-6°С. Охлаждать до более низкой температуры не следует, так как в результате образования кристалликов льда в системе нарушится равномерное распределение фракций ПК.
Плазма крови представляет собой сложную буферную систему, весомой частью которой являются белей - амфотерные электролиты. Под действием электрического тока происходят изменения свойств нативной плазмы. Электрохимическая активация осуществляется в разбавленных растворах при высоком значении внешней поляризующей электродвижущей силы, в которых возрастает роль продуктов электролиза растворенных веществ и растворителя, проявляются структурно-энергетические свойства растворителя и ион-но-гидратных образований, возникают промежуточные состояния реагирующих частиц (ионов различной степени окисления, молекул и радикалов), сохраняющиеся определенное время и после прекращения воздействия внешнего электрического поля.
На рис. 1 и 2 видно, что значение pH и ОВП зависят от продолжительности активации т. При ее увеличении pH системы в анодной зоне активатора уменьшается
pH
10
9
1
1
60
120 180 Рис. 1
240
т. с
ОВП, 2оо ^ 100 о -100 -200 -300 400 -5СО
я?ПГ1
-оии
-70]
-8013
, Е Е 1 —Е
I. \ 1
\
\ Г,<
\ .2
К
\
£——
60
120 180 Рис. 2
240 т,с
(кривая 1), в катодной - увеличивается (кривая 2); значение ОВП в анодной зоне активатора увеличивается, в катодной - уменьшается. Так, при активации в течение 1 мин в анодной зоне активатора значение pH практически не изменилось, в катодной - увеличилось до 8. После 2-й мин активации наблюдается постепенное снижение pH в анодной зоне активатора и постепенное повышение его в катодной зоне. Причем изменение pH замедляется при увеличении продолжительности активации (рис. 1). При ЭХА в течение 5 мин pH в анодной зоне уменьшилось до 6, в катодной - увеличилось до 10,1, однако увеличивать продолжительность обработки нецелесообразно, так как при этом значительно возрастет температура.
На рис. 2 видно, что изменение значения ОВП в анодной зоне активатора (кривая 1) в течение первых 2 мин практически не изменяется, при более продолжительной активации изменение ОВП становится более заметным. В катодной зоне активатора (кривая 2) в течение первых 3 мин наблюдается резкое снижение ОВП, после чего изменения становятся менее заметными.
Изучив зависимость ОВП и pH от времени активации, установили, что при данном режиме (/ = 4 А, р = 0,087 А/см2) потенциал изменяется от +99 мВ до -750.. .-800 мВ в катодной зоне активатора и от +99 мВ до +160... +170 мВ - в анодной (рис. 2). Значение pH в кислой зоне активатора (рис. 1) меняется от 7,7 до 5,8-6,0, в щелочной - от 7,7 до 9,9-10,1.
При ЭХА снижается микробиальная обсеменен-ность (МО) у плазмы как с щелочной реакцией среды (католит), так и с кислой (анолит). Причем снижение МО тем выше, чем продолжительнее активация (рис. 3). Поскольку с увеличением продолжительности активации поднимается температура системы, то во избежание денатурации белков следу ет применять активатор с охлаждаемой рубашкой, либо выбрать такой оптимальный режим, при котором бы температура активируемой системы не превышала 50°С. В данном случае активировали 3, 4, 5 мин: соответственно 2, 3, 4 -католит; 5, 6, 7 - анолит; 1 - неактивированная ПК (рис. 3).
Известно [1], что снижению МО сырья и готовых продуктов способствует обработка их ЭХА водой. Плазма крови содержит до 92% воды и является электролитом. При ее получении происходит обсеменение на различных этапах технологического процесса (обескровливание, сепарирование и др.), в ней активно развиваются микроорганизмы, будучи обеспеченными всеми необходимыми питательными веществами.
После активации происходит резкое снижение количественного и качественного состава микроорганизмов у ПК как с кислой реакцией среды, так и с щелоч-
ной реакцией. Из рис. 3 видно, что наибольшее снижение количественного состава микроорганизмов наблюдается у анолита при времени активации 5 мин, по сравнению с обычной ПК МО здесь ниже на 68%. Наименьшее снижение МО, всего на 13 %, у католита при времени активации 3 мин. На рисунке четко видна тенденция снижения количества микроорганизмов и у католита, и у анолита по мере увеличения продолжитель-ности ЭХА. Наличие вегетативной микрофлоры отсутствует и у католита, и у анолита независимо от времени активации.
Таким образом, результаты исследований свидетельствуют, что обработка ЭХА плазмы крови крупного рогатого скота оказывает положительное влияние на ее физико-химические свойства и микробиологические показатели.
В результате обработки ЭХА микробиологическая обсемененность ПК с щелочной реакцией среды (като-лит) и кислой реакцией среды (анолит) снизилась на 40 и 68% соответственно. При этом значение pH в кислой зоне активатора меняется от 7,7 до 5,8-6,0, в щелочной -от7,7 до 9,9-10,1.
Металлический привкус и запах, свойственные неактивированной ПК, при обработке ЭХА у анолита не меняются, полностью устраняясь при обработке католита.
Полученный продукт может служить основой для создания различных пищевых форм путем их комбинирования со специфическими ингредиентами, ароматизаторами и другими функциональными добавками.
ЛИТЕРАТУРА
1. Пащенко Л.П., Санина Т.В., Бывальцев А.И. Электрохимия в технологии хлеба, макаронных и кондитерских изделий / ВГТА. -Воронеж, 2001. - С. 233.
Кафедра технологии мяса и мясных продуктов
Поступила 24.06.03 г
МО, %
2 3 4
Рис. 3
