CC BY
33
УДК 637.5
ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА НА МЯСО ОДОМАШНЕННОГО
СЕВЕРНОГО ОЛЕНЯ
Е. Г. Богдан, Е. Г. Туршук
THE EFFECT OF AN ENZYME PREPARATION ON THE MEAT OF DOMESTICATED REINDEER
E. G. Bogdan, E. G. Turshuk
В работе отражена значимость возрождения оленеводства для увеличения темпов развития мясной промышленности за счет использования нетрадиционных видов сырья, в том числе характерной для Кольского полуострова оленины. Представлены результаты воздействия фермента протеолетического действия полученного из гепатопанкреаса камчатского краба, на размягчение коллагена (грубой соединительной ткани), который придает оленине жесткость. С целью установления степени влияния данного ферментного комплекса на мясо одомашненного северного оленя и были высчитаны и графически отражены потери при тепловой обработке оленины. Кроме того, определялся реологический показатель, который отражает усилие, прикладываемое к объекту при разжевывании - так называемый показатель «усилие резания», являющийся одним из методов органолептической оценки консистенции продуктов. Определение структурно-механических характеристик исследуемого объекта проводилось с помощью прочностномера «Food Checker», представляющего собой комплекс испытательного прибора и измерительного устройства, оснащенный регистрирующим приспособлением (самописцем). В ходе ряда экспериментов были установлены оптимальные значения продолжительности воздействия (25, 50 и 75 мин) фермента из гепатопанкреаса камчатского краба на размягчение мяса одомашненного северного оленя и количества добавляемого к мясу препарата (соответственно 2, 2,5 и 3 г), они составили - 75 мин и 2,5 г фермента. На основе полученных данных отражено значение использования данного фермента в пищевой промышленности, в том числе и для получения новых продуктов, которые могут быть использованы в диетическом и лечебном питании.
одомашненный северный олень, оленина, коллаген, фермент, усилие резания
The paper reflects the importance of the revival of reindeer breeding to increase the pace of development of the meat industry by using non-traditional types of raw materials, including raw materials characteristic of the Kola Peninsula and, in particular, venison. The paper presents the effect of a proteolytic enzyme obtained from the hepatopancreas of the king crab on softening of collagen, a coarse connective tissue, which gives venison stiffness. In order to determine the degree of impact of this enzyme
complex on the meat of domesticated reindeer, the losses in heat treatment of venison were calculated and graphed. In addition, the rheological index was determined, the so-called "cutting force" indicator, which is one of the methods of organoleptic assessment of products consistency, which reflects the effort applied to the object during chewing. Determination of structural and mechanical characteristics of the investigated object was carried out with the help of the Food Checker, which is a complex of a testing instrument and a measuring device equipped with a recording device (recorder). In a number of experiments, the optimal values for the duration of exposure (among 25, 50 and 75 minutes) of the enzyme from the hepatopancreas of the king crab on meat softening of domesticated reindeer and the amount of preparation added to the meat (2, 2,5 and 3 g respectively) namely, they amounted to - 75 minutes and 2,5 g of enzyme. By virtue of the received data, the importance of using this enzyme in the food industry has been reflected, including for obtaining new food products, which can be used in dietary and therapeutic nutrition.
domesticated reindeer, venison, collagen, enzyme, cutting force
ВВЕДЕНИЕ
Снабжение сырьем межотраслевой индустрии производства продуктов питания в России остается одним из первостепенных в ряду вопросов, требующих решения.
Российский рынок мяса в течение последних лет формировался главным образом благодаря мясному сырью импортного производства. В будущем одним из вариантов его развития и увеличения может стать использование нетрадиционных видов сырья.
В настоящий момент к традиционному массовому производству относятся такие виды мяса, как свинина, баранина, мясо домашней птицы и говядина. Однако с точки зрения науки о пище эти виды сырья во многом уступают новому для нашей страны мясу страуса, известному, но получившему малое распространение мясу кролика, а в чём-то даже такому узкоспециальному продукту, как мясо диких животных [1].
Важное значение имеет проблема обеспечения населения продуктами питания в суровых и экстремальных условиях Крайнего Севера. Развитие северного оленеводства, которое обеспечивает население этой территории мясом и мясопродуктами высокого качества, чрезвычайно важно.
Оленеводство - это жизнеобеспечивающая отрасль экономики северных регионов России, которое относится к традиционным занятиям коренных малочисленных народов Дальнего Востока, Сибири и Севера. Уменьшение численности оленей может стать для них не только социальной, но и политической проблемой [2].
Вопрос развития животноводства в России, совершенствования технологического процесса производства мяса и доведения продуктов его переработки до потребителя исключительно важен, актуален и требует значительного внимания специалистов и ученых.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В ходе проведения исследования влияния ферментного препарата на мясо одомашненного северного оленя были поставлены следующие задачи:
- обосновать необходимость изучения оленины в качестве нового источника мясного сырья для развития мясной промышленности;
- определить потери при тепловой обработке мяса одомашненного северного оленя, подвергавшегося воздействию фермента;
- установить реологические показатели мяса одомашненного северного оленя в ходе влияния препарата протеолетического действия.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В качестве основного исследуемого образца для проведения исследования использовалось мясо одомашненного северного оленя.
Одним из методов органолептической оценки консистенции продуктов является усилие, которое прикладывается к объекту при разжевывании. Взамен этой субъективной оценки, зависящей от индивидуальных сенсорных ощущений дегустатора, - объективный показатель «усилие реза» [3].
Определение структурно-механической характеристики исследуемых образцов проводилось на прочностномере «Food Checker» модели 302-В, который представляет собой комплекс испытательного прибора и измерительного устройства, оснащенный регистрирующим приспособлением (самописцем) и оценивающий качество структуры продукта в зависимости от усилия, необходимого для разрезания изделия заданного поперечного сечения.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Особое внимание стоит уделить богатству обширной территории нашей страны с точки зрения добычи такого экзотического сырья, как мясо диких животных. Глобальный план по формированию подобной отрасли мог бы принести неоспоримую пользу, позволив стране использовать её конкурентные преимущества [4].
Промежуточные результаты исследований химического состава мяса одомашненного северного оленя, полученные экспериментальным способом, в сравнении с говяжьим и бараньим мясом на основе анализа литературных данных приведены в табл. 1 и на рис.1.
Таблица 1. Сравнительный анализ химического состава и биологической ценности оленины, %
Table 1. Comparative analysis of the chemical composition and biological value of venison, %_
Показатель Мясо
оленина I категории говядина I категории баранина
Белки 19,5 18,6 15,6
Жиры 8,5 16,0 16,3
Зола 1,0 0,9 0,8
Вода 71,0 64,5 67,3
80 70
£ 50 и"
I 50
03
I -J
и «
¿5 30
20 10
гад
Белки Жиры Зола Вода
Показатель
^Оленина
□Говядина
^Батанина
Рис. 1. Химический состав мяса Fig. 1. Chemical composition of meat
Результаты, отраженные в таблице и на диаграмме, наглядно показывают, что польза оленины очевидна в связи с высоким содержанием в ней белков -19,5 %, тогда как в говядине и баранине - 18,6 и 15,6 % соответственно, и достаточно низким содержанием жиров - 8,5 %, что практически в 2 раза ниже по сравнению с другими видами мяса.
Белки оленины способны усваиваться человеческим организмом намного лучше, чем белки говядины, баранины, свинины и курятины [5]. Благодаря низкому содержанию жиров, и в частности, вредного для сердца и сосудов холестерина, а также своим исключительным питательным характеристикам, оленина относится к здоровой и постной пище. В сравнении с другими видами мяса она обладает более низкой энергетической ценностью [6, 7].
На основании полученных данных можно считать оленину диетическим и лечебным продуктом. Диетическое питание приносит пользу здоровью, помогает в лечении или предупреждении различных заболеваний.
Полноценный пищевой рацион каждого человека должен быть представлен продуктами, богатыми витаминами и минералами. Мясо одомашненного северного оленя содержит калий, кальций, фосфор, магний, натрий, железо, а также витамины В1, В2, РР, которые весьма полезны для организма.
Таким образом, мясо северного оленя - это безопасный, полезный и экологически чистый продукт.
Оленина относится к пищевому сырью, которое в своем составе имеет значительное количество грубой соединительной ткани, в частности коллагена, придающего данному виду сырья жесткость. Эта его особенность определяет своеобразные способы приготовления данного вида продукта.
В ходе проведения эксперимента было выделено три группы опытов, которые отличались по продолжительности времени воздействия ферментного препарата из гепатопанкреаса камчатского краба на оленину перед тепловой обработкой, а именно - 25, 50 и 75 мин соответственно, а также по количеству
добавляемого к мясному полуфабрикату фермента - 2, 2,5 и 3 г соответственно. При этом для всех опытов количество воды, используемое для маринования, оставалось одинаковым - 45 мл.
После того как все образцы были выдержаны в растворе с ферментным препаратом из гепатопанкреаса камчатского краба, исходя из заданных условий, они были подвергнуты тепловой обработке - припусканию в течение 40 мин. Результаты отражены в табл. 2 и на рис. 2.
Таблица 2. Потери при тепловой обработке Table 2. Losses of heat treatment
Масса фермента, г Потери при тепловой обработке, %, в течение Среднее значение потерь, % Количество воды, используемое для маринования, мл, в течение Примечания
25 мин 50 мин 75 мин 25 мин 50 мин 75 мин Время припускания - 40 мин
2 43 36 30 36,3 45 45 45
2,5 28,5 34 30 30,8 45 45 45
3 33 36 28,3 32,4 45 45 45
Рис. 2. Потери при тепловой обработке Fig. 2. Losses on heat treatment
Из полученных данных наглядно видно, что наименьшее значение общих тепловых потерь было при воздействии на мясо оленины 2,5 г ферментного препарата из гепатопанкреаса камчатского краба. При этом стоит отметить, что если рассматривать каждый опыт по отдельности, то по времени воздействия препарата на оленину наименьшее число тепловых потерь наблюдалось при более длительной продолжительности, а именно при 75 мин. Таким образом, можно сделать вывод, что чем дольше сырье подвергается ферментации, тем меньше
потерь будет при тепловой обработке, т. е. длительное влияние фермента наиболее благоприятно сказывается на размягчении грубой соединительной ткани мяса.
Промежуточные результаты исследований воздействия фермента из гепатопанкреаса камчатского краба на мясо одомашненного северного оленя в ходе проведения определения показателя «усилие резания» отражены в табл. 3 и на рис. 3.
Таблица 3. Воздействие фермента из гепатопанкреаса камчатского краба на мясо одомашненного северного оленя
Table 3. Effects of the enzyme from the hepatopancreas of the Kamchatka crab on the meat of domesticated reindeer
Масса фермента, г Усилие резания, г, в течение Среднее значение усилия резания, г
25 мин 50 мин 75 мин
2 280 422 335 345,7
2,5 313 470 205 329,3
3 760 540 800 700,0
s
CO <D Л О
S «
s
о
800 700 600 500 400 300 200 100 0
□ 2
□ 2,5
□ 3
25 мин. 50 мин. 75 мин.
Время воздействия фермента
Рис. 3. Воздействие фермента из гепатопанкреаса камчатского краба на мясо
одомашненного северного оленя Fig. 3. Effects of the enzyme from the hepatopancreas of the Kamchatka crab on the meat of domesticated reindeer
Как видно из диаграммы (рис. 3), самое высокое значение усилия резания наблюдается при воздействии 3 г фермента и при продолжительности ферментации в течение 75 мин, а именно - 800 г. Кроме того, данный показатель имел наиболее высокое значение при использовании 3 г фермента во всем ряду опытов. В ряде образцов с количеством фермента 2 и 2,5 г значения показателя «усилие резания» существенно ниже - 335 и 205 г соответственно. При этом стоит отметить, что по органолептическим показателям, в особенности по консистенции, а также по сохранению формы кусочка после ферментации, перед
определением усилия резания образцы с количеством фермента 3 г теряли свою форму и имели рыхлую и дряблую консистенцию. Таким образом, увеличение массы препарата отрицательно сказывается на показателе «усилие резания».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе ряда экспериментов были установлены оптимальные значения продолжительности воздействия (среди 25, 50 и 75 мин) фермента из гепатопанкреаса камчатского краба на оленину и количества добавляемого к мясу препарата (соответственно 2, 2,5 и 3 г).
Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что наиболее оптимальными условиями для благоприятного воздействия на мясо одомашненного северного оленя с целью размягчения грубой соединительной ткани являются использование 25 г фермента из гепатопанкреаса камчатского краба, а также продолжительность маринования с ним в течение 75 мин. При данных показателях процент тепловых потерь исследуемого сырья, а также показатель «усилие резания» имели наименьшие значения, а именно 30,8 % и 205 г соответственно.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Бараненко, Д. А. Производство нетрадиционных видов мясного сырья как перспективное антикризисное капиталовложение / Д. А. Бараненко // Социально-экономическое положение России в новых геополитических и финансово-экономических условиях: реалии и перспективы развития: сб. науч. ст. / Институт бизнеса и права. - Санкт-Петербург, 2008. - С. 41-43.
2. Тутельян, В. А. Государственная политика здорового питания населения: задачи и пути реализации на региональном уровне: руководство для врачей / В. А. Тутельян, Г. Г. Онищенко, Б. П. Суханов. - Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2009. -288 с.
3. Куранова, Л. К. Использование прибора «Food Checker» для исследования структурно-механических свойств пищевых продуктов: метод. рекомендации / Л. К. Куранова // Наука и образование. - 2011: междунар. науч.-техн. конф., Мурманск, 4-8 апр. 2011 г. / Федеральное агентство по рыболовству ФГОУ ВПО «Мурманский государственный технический университет»; Университет Тромсё: материалы. - Мурманск, 2011. - С. 908-911. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.mstu.edu.ru/science/conferences/files/nio2011-9.pdf.
4. Altshul, A. M. Foods of the Future / A. M. Altshul and I. Hornstein // Agri. Food Chem. - 1972. - Vol. 20. - P. 5-32.
5. Лисицын, А. Б. Оленеводство - основной источник высококачественного мяса для народов Крайнего Севера / А. Б. Лисицын [и др.] // Мясная индустрия. -2010. - № 10. - С. 24-26.
6. Кондрат, А. М. Оленина в питании коренного населения северовосточного Забайкалья / А. М. Кондрат // Вопросы питания. - 1974. -№ 4. - С. 34-38.
7. Липатов, Н. Н. Оценка мяса северных оленей как сырья для производства продуктов детского питания / Н. Н. Липатов // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1999. - № 10. - С. 23-26.
REFERENCES
1. Baranenko D. A. Proizvodstvo netraditsionnykh vidov myasnogo syr'ya kak perspektivnoe antikrizisnoe kapitalovlozhenie [Manufacture of non-traditional meat raw materials as a perspective anti-recessionary investment]. Saint-Petersburg, Institut biznesa i prava, 2008, pp. 41-43.
2. Tutel'yan V. A. Gosudarstvennaya politika zdorovogo pitaniya naseleniya: zadachi i puti realizatsii na regional'nom urovne: rukovodstvo dlya vrachey [State policy of healthy nutrition of the population: tasks and ways of implementation at the regional level: a guidance for doctors]. Moscow, GEOTAR-Media, 2009, 288 p.
3. Kuranova L. K. Ispol'zovanie pribora «Food Checker» dlya issledovaniya strukturno-mekhanicheskikh svoystv pishchevykh produktov metodicheskie rekomendacii [Using the Food Checker to study structural and mechanical properties of food products]. Materialy mezhdunarodnoj nauchno-tehnicheskoj konferencii "Nauka i obrazovanie - 2011" [Proceedings of the Intern. scientific-techn. Conf. "Science and Education - 2011"]. Murmansk, 2011, pp. 908-911.
4. Altshul A. M. Foods of the Future. Agri. FoodChem., 1972, vol. 20, pp. 5-32.
5. Lisicyn A. B., Tatulov A. V., Sus' I. V. i dr. Olenevodstvo - osnovnoj istochnik vysokokachestvennogo mjasa dlja narodov Krajnego Severa [Reindeer breeding is the main source of high-quality meat for the peoples of the Far North]. Mjasnaja industrija, 2010, no. 10, pp. 24-26.
6. Kondrat A. M. Olenina v pitanii korennogo naselenija severo-vostochnogo Zabajkal'ja [Venison in the nutrition of the indigenous population of the Northeastern Transbaikal]. Voprosy pitanija, 1974, no. 4, pp. 34-38.
7. Lipatov N. N. Ocenka mjasa severnyh olenej kak syr'ja dlja proizvodstva produktov detskogo pitanija [Evaluation of reindeer meat as a raw material for the production of baby foods]. Hranenie ipererabotka sel'hozsyr'ja, 1999, no. 10, pp. 23-26.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Богдан Елена Геннадьевна - Мурманский государственных технический
университет; аспирант кафедры технологии пищевых производств;
E-mail: [email protected]
Bogdan Elena Gennadievna - Murmansk State Technical University; Post-graduate
student; Department of Food Technology; E-mail: [email protected]
Туршук Евгения Григорьевна - Мурманский государственных технический университет; кандидат технических наук, доцент ВАК; профессор кафедры технологии пищевых производств; E-mail: [email protected]
Turshuk Eugenia Grigorievna - Murmansk State Technical University; Candidate of Technical Sciences, associate professor of VAK; Professor of the Department of Food Technology; E-mail: [email protected]
