CC BY
2
https://doi.org/10.47370/2072-0920-2023-19-4-91-96
УДК: 664.951.65:664.8.031
©2023
(со)
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов / The authors declare no conflict of interests
Влияние растительных компонентов на микробиологические и окислительные процессы в сухих рыборастительных продуктах
при хранении
Аннотация. Актуальным вопросом пищевой промышленности является обеспечение населения полноценным питанием. Согласно концепции здорового питания человеку необходимо увеличить употребление растительных продуктов питания, не снижая употребления продуктов, содержащих полноценный белок. Нами были созданы сухие рыборастительные продукты, в виде пищевых концентратов, содержащие все необходимые макро- и микронутриенты. Целью исследования было изучение влияния растительных компонентов на микробиологические и окислительные процессы сухих рыбных и рыборастительных продуктов при хранении. Для достижения намеченной цели решались задачи по определению микробиологических показателей и продуктов окисления в начале и конце периода хранения. Хранение сухих рыборастительных продуктов осуществлялось в течение 12 месяцев в полимерной упаковке при температуре плюс 20±5°С. Все анализы проводились по общепринятым стандартным методикам. В результате проведенных исследований установлено, что микробиологические показатели сухого рыборастительного продукта, из-за добавления овощей и кукурузной муки выше, чем у сухого рыбного продукта( соответственно 0,5х104и 0,2хЮ4КОЕ на 1 г), но в процессе хранения бактериальная обсеме-ненность сухих рыборастительных продуктов уменьшается с 0,5х104 до 0,1х104 КОЕ на 1 г продукта. Также растительные компоненты влияют на окислительные процессы в сухом рыборастительном продукте. Кислотное число в образцах сухого рыбного продукта повышается с 0,71 до 2,67 мг КОН, а в образцах сухого рыборастительного продукта - с 0,65 до 1,87 мг КОН по истечении 12 месяцев хранения. Таким образом, растительные компоненты тормозят процесс окисления и сохраняют качество продукта в процессе хранения.
Ключевые слова: сухой рыборастительный продукт, растительные компоненты, микробиологические показатели, окислительные процессы
Для цитирования: Золотокопова C.B., Корома II, Неваленная A.B. и др. Влияние растительных компонентов на микробиологические и окислительные процессы в сухих рыборастительных продуктах при хранении. Новые технологии / New technologies. 2023; 19(4): 91-96. https://doi. org/10.47370/2072-0920-2023-19-4-91-96
The influence of plant components on microbiological and oxidative processes in dry fish and plant products during storage
Svetlana V. Zolotokopova*, Ibrahim Koroma, Anastasia A. Nevalennaya, Ekaterina Y. Lebedeva
ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL ARTICLE
Светлана В. Золотокопова*, Корома Ибрахим, Анастасия А. Неваленная, Екатерина Ю. Лебедева
ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»; ул. Татищева, 16, г. Астрахань, 414056, Российская Федерация
FSBEI HE «Astrakhan State Technical University»; 16 Tatishchev Str., Astrakhan, 414056, the Russian Federation
Abstract. Apressing issue in the food industry is providing the population with adequate nutrition. According to the concept of healthy eating, a person needs to increase the consumption of plant foods without reducing the consumption of foods containing complete protein. We have created dry fish and plant products, in the form of food concentrates, containing all the necessary macro- and micronutrients. The purpose of the research was to study the influence of plant components on the microbiological and oxidative processes of dry fish and fish-plant products during storage. To achieve the intended goal, the tasks of determining microbiological indicators and oxidation products at the beginning and end of the storage period were solved. Storage of dry fish and plant products was carried out for 12 months in polymer packaging at a temperature of plus 20±5°C. All analyses were carried out using generally accepted standard methods. As a result of the studies, it was established that the microbiological indicators of a dry fish-plant product, due to the addition of vegetables and corn flour, were higher than those of a dry fish product (0.5x104 and 0.2x104 CFU per 1 g, respectively), but during storage the bacterial contamination of dry of fish and plant products decreased from 0.5x104 to 0.1x104 CFU per 1 g of product. Also, plant components affected the oxidative processes in dry fish and vegetable products. The acid number in samples of dry fish product increased from 0.71 to 2.67 mg of KOH, and in samples of dry fish-plant product - from 0.65 to 1.87 mg of KOH after 12 months of storage. Thus, plant components inhibited the oxidation process and maintain the quality of the product during storage.
Keywords: dry fish and vegetable product, plant components, microbiological indicators, oxidative processes
For citation: Zolotokopova S.V., Koroma I., Nevalennava A.V. etal. The influence of plant components on microbiological and oxidative processes in drv fish and plant products during storage. Novve tehnologii/New technologies. 2023; 19(4): 91-96. https://doi.org/10.47370/2072-0920-2023-19-4-91-96
Введение. Обеспечение полноценным питанием населения - основная задача пищевой промышленности. На рынке существует большое количество пищевых добавок, которые выполняют роль ароматизаторов, но не повышают пищевой ценности продукта.
Согласно концепции здорового питания человеку необходимо увеличить употребление растительных продуктов питания, не снижая употребления продуктов, содержащих полноценный белок. Рыба, считается уникальным продуктом питания, она содержит не только белок, но и полиненасыщенные жирные кислоты, типа омега-3, необходимые для функционирования сердечно-сосудистой системы. Белок, содержащийся в рыбном сырье, из-за особенностей строения, легко усваивается организмом человека [1, с. 827]. На основе рыбного и растительного сырья создаются различные функциональные продукты питания [2, с. 255]. Многие ученые разрабатывают методологические подходы, учитывающие не только пищевую ценность, но и потребительскую привлекательность продуктов [3, с. 99]. Не менее важным является анализ микробиологических и окислительных процессов, происходящих при хранении готовых продуктов [4, с. 255]. Особенно это важно для рыбных продуктов, так как рыбий жир очень быстро окисляется под воздействием света, температуры и кислорода воздуха [5, с. 55]. Учеными предложен метод микро-капсулирования антиоксидантов в продукты питания для уменьшения окислительных реакций в процессе хранения [6, с. 497]. Процессы окисления и микробиологической порчи уменьшаются при высушивании, поэтому сухие завтраки [7, с. 129]
и пищевые концентраты имеют популярность и более длительные сроки хранения [8, с. 95].
Введение в рецептуру рыбных продуктов растительных компонентов позволяет не только расширять ассортимент, но и повышать пищевую ценность [9, с. 115]. В нашей стране известны технологии получения сухого рыбного белка и пищевого рыбного концентрата, которые при использовании в различных изделиях, таких как макароны, хлебобулочные изделия, повышают их биологическую ценность и обеспечивают организм необходимыми макро- и микронутриен-тами [10, с. 67].
Мы разработали технологию получения сухого рыборастительного продукта, который можно использовать для получения супов-пюре и соусов, для разнообразия и обогащения рационов питания.
Цель нашего исследования: определить влияние растительных компонентов на микробиологические и окислительные процессы сухого рыборастительного продукта при хранении.
Для достижения намеченной цели решались задачи по микробиологической оценке сухих ры-борастительных продуктов в процессе хранения и определении показателей окисления (кислотного и перекисного числа).
Объекты и методы исследования. Объектами исследования были сухие рыборасти-тельные продукты, полученные нами при конвективной сушке при температуре 110-120 °С. В качестве контрольного объекта мы взяли сухие рыбные продукты из сардинеллы. Сухие рыбо-растительные продукты хранились 12 месяцев в полимерной упаковке при температуре плюс
20±5°С. В начале и конце периода хранения проводились микробиологические исследования по ГОСТ 31904-2012, ГОСТ 10444.15-94 и орга-нолептические исследования - по ГОСТ 319862012. Для оценки окислительных процессов происходящих в рыбных и рыборастительных сухих продуктах в начале и конце срока хранения, проводили определение кислотного и пере-кисного числа. Перекисное число определялось по ГОСТ 34118-2017, кислотное число - по ГОСТ Р 55480-2013.
Результаты и обсуждение. Для получения модельных образцов сухих рыборастительных продуктов овощные компоненты подвергали инспектированию, мойке, очистке и нарезали на кусочки по 1,5-2,0 см, кукурузную муку просеивали. Далее овощные ингредиенты и кукурузную муку смешивали с филе сардинеллы и подвергали куттерованию. Затем полученную массу высушивали при температуре 110-120 °С и измельчали на лабораторной мельнице.
Рецептура сухого рыборастительного продукта, представлена в табл. 1.
Введение овощей и кукурузной муки улучшает органолептические показатели сухого
рыборастительного продукта и повышает его пищевую ценность. Продукт обогащается пищевыми волокнами, витаминами группы В, РР, А, К, марганцем, железом, фосфором.
Для определения влияния на микробиологические показатели сухого рыборастительного продукта растительных компонентов, мы взяли образцы сухого рыбного продукта (контроль), рыборастительного продукта до и после хранения и определили количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) в отобранных пробах. Результаты представлены в табл. 2.
Анализ полученных результатов показал, что наименьшая бактериальная обсемененность до хранения была отмечена у контрольного образца сухого рыбного фарша без растительных ингредиентов. Но следует отметить, что бактериальная обсемененность сухого рыборастительного продукта уменьшалась в процессе хранения. Во всех образцах обнаружены в основном кокковые формы микроорганизмов.
Таким образом, растительные компоненты увеличивают бактериальную обсемененность сухого рыборастительного продукта, но в
Таблица 1
Рецептура сухого рыборастительного продукта, г на 100 г
Table 1
Recipe for dry fish and vegetable product, g per 100 g
Компоненты Сухой рыбный продукт Сухой рыборастптельный продукт
Рыбное филе 100 70
Ку ку ру зная му ка - 10
Бамия 10
Морковь - 10
Масса фарша 100 100
Масса после сушки 7,5 7,7
Объекты контроля Масса проб, г Температура термостата, °С Время, ч КМАФАН, КОЕ в 1 г Норматив КМАФАН, КОЕ в 1 г Морфология
Сухой рыбный продукт 10 37 72 0,2х104 5х104 Грамм-положительные кокки
Сухой рыборастптельный продукт до 10 37 72 0,5х104 5х104 Грамм-положительные
хранения кокки
Сухой рыборастптельный продукт 10 37 72 0,1х104 5х104 Грамм-положительные
после хранения кокки
Таблица 2
Микробиологические показатели рыбного и рыборастительного сухого продукта
Table 2
Microbiological indicators of fish and fish-plant dry product
Таб.шща 3
Показатели окисления сухого рыборастительного продукта
Table 3
Indicators of oxidation of dry fish-plant product
Срок хранения Сухой рыбный продукт Сухой рыборастительный продукт
Кислотное число мг КОН/г Перекисное число ммоль активного кислорода/кг Кислотное число мг КОН/г Перекисное число ммоль активного кислорода/ кг
0 0, 71 ±0,02 0,82 ±0,02 0,65 ±0,02 0,74 ±0,02
12 месяцев 2,67 ±0,02 2,72 ±0,02 1,87 ±0,02 1,55 ±0,02
процессе хранения готового продукта бактериальная обсемененность уменьшается.
Одновременно с микробиологическими исследованиями, проводилась органолептическая оценка сухих рыбных и рыборастительных продуктов. Органолептическая оценка показала, что сухой рыбный продукт имеет четко выраженный рыбный вкус и аромат, а сухой рыбора-стительный продукт, имеет сбалансированный, приятный вкус и аромат, с незначительным привкусом рыбы. После хранения рыборастительного продукта, вкус и аромат его не изменились, а у сухого рыбного продукта появился аромат и вкус окисленного рыбьего жира. Таким образом, овощи и кукурузная мука, добавленные в сухой рыборастительный продукт позволяют сохранить качество на протяжении всего срока хранения.
Нами были оценены окислительные процессы, происходящие в сухом рыбном и рыбора-стительном продукте при хранении по изменению кислотного и перекисного числа (см. табл. 3). Кислотное число во время хранения является показателем как гидролитических, так и окислительных процессов, снижающих срок хранения.
Анализ полученных данных показал, что кислотное число контрольного образца (сухого рыбного продукта) повышается с 0,71 до 2,67 мг КОН по истечении 12 месяцев хранения.
оставаясь ниже санитарно-гигиенического норматива, равного 4 мг КОН. В образцах сухого рыборастительного продукта кислотное число повышается с 0,65 до 1,87 мг КОН. Накопление вторичных продуктов окисления (перекисное число) для обоих продуктов также оставалось в пределах допустимых норм не выше 4 ммоль активного кислорода/кг. Перекисное число сухого рыбного продукта выше, чем сухого рыборастительного продукта и на начальном этапе хранения и спустя 12 месяцев, что можно объяснять антиоксидантным действием фенольных компонентов растительных ингредиентов.
По результатам исследований микробиологических показателей и окислительных процессов сухого рыборастительного продукта, упакованного в полимерную упаковку при температуре плюс 20±5°С, рекомендованный срок годности составляет 12 месяцев.
Заключение. В результате проведенных исследований установлено, что растительные компоненты увеличивают бактериальную обсемененность сухого рыборастительного продукта, но в процессе хранения готового продукта бактериальная обсемененность уменьшается. Также растительные компоненты тормозят окислительные процессы в сухом рыборастительном продукте и позволяют сохранить его качество в процессе хранения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Usydus Z„ Szlinder-Richert J. Functional Properties of Fish and Fish Products: A Review. International journal of food properties. 2011: 823-846.
2. Потапова В.А., Мезенова О.Я. Разработка технологии функциональной продукции на основе растительного и рыбного сырья. Известия ТИНРО. 2016: 254-260.
3. Викторова Е.П., Калманович С.А., Корнен Н.Н. и др. Методологический подход к созданию обогащенных функциональных пищевых продуктов. Известия вузов. Пищевая технология. 2018; 5/6: 97-99.
4. Золотокопова С.В., Касьянов Г.И., Еремеева С.В. и др. Влияние добавки овощей и круп на микробиологические и органолептические показатели рыборастительных полуфабрикатов при заморозке. Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2021; 2/3(380/381): 92-96.
5. Ульянова Н. Окисление рыбы и рыбных продуктов. Рыбная сфера. 2016; 3(17): 54-56.
6. Ozkan G. A., Franco P., De Marco I. et al. Review of microencapsulation methods for food antioxidants: Principles, advantages, drawbacks and applications. Food Chemistry. 2019; 272: 494-506.
7. Sakibaev K„ Pylypenko L„ Nikitchina T. et al. Technology improvement and evaluation consumer properties of dry breakfast. Food science and Technology. 2019; 13(2): 128-135.
8. Золотокопова С.В., Корома И. Технологические основы приготовления сухой основы для рыбных супов и соусов. Наука и практика - 2022: материалы Всероссийской междисциплинарной научной конференции. Астрахань; 2022: 95-96.
9. Koroma I., Zolotokopova S.V., Kovenkin В.Е. et al. Functional and technological properties of dry fish vegetable concentrates. Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry. 2023; 3: 113-118.
10. Скрипко O.B. Использование продуктов переработки сои в рецептуре пищевых концентратов. Приднепровский научный вестник. 2019; 1(2): 066-069.
REFERENCES:
1. Usydus Z.. Szlinder-Richert J. Functional Properties of Fish and Fish Products: A Review. International journal of food properties. 2011: 823-846.
2. Potapova V. A., Mezenova O.Ya. Development of technology for functional products based on plant and fish raw materials. News TINRO. 2016: 254-260.
3. Viktorova E.P, Kalmanovich S. A., Kornen N.N. et al. Methodological approach to the creation of fortified functional food products. News from universities. Food technology. 2018; 5/6: 97-99.
4. Zolotokopova S.V., Kasyanov G.I., Eremeeva S.V. et al. The influence of the addition of vegetables and cereals on the microbiological and organoleptic characteristics of semi-finished fish and vegetable products during freezing. News of higher educational institutions. Food technology. 2021; 2/3(380/381): 92-96.
5. Ulyanova N. Oxidation of fish and fish products. Fish sphere. 2016; 3(17): 54-56.
6. Ozkan G.A., Franco P., De Marco I. et al. Review of microencapsulation methods for food antioxidants: Principles, advantages, drawbacks and applications. Food Chemistry. 2019; 272:494-506.
7. Sakibaev K„ Pylypenko L„ Nikitchina T. et al. Technology improvement and evaluation consumer properties of dry breakfast. Food science and technology. 2019; 13(2): 128-135.
8. Zolotokopova S.V., Koroma I. Technological basis for preparing dry base for fish soups and sauces. Science and practice - 2022: materials of the All-Russian interdisciplinary scientific conference. Astrakhan; 2022: 95-96.
9. Koroma I., Zolotokopova S.V., KovenkinB.E. et al. Functional and technological properties of dry fish vegetable concentrates. Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Fishing Industry. 2023; 3: 113-118.
10. Skripko O.V. Use of soybean products in the formulation of food concentrates. Pridneprovsky Scientific Bulletin. 2019; 1(2): 066-069. '
Информация об авторе /Information about the author
Светлана Васильевна Золотокопова,
д.т.н., профессор, заведующая кафедрой технология товаров и товароведение, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»
Ибрахим Корома, аспирант кафедры «Технология товаров и товароведение», ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»
[email protected] тел: +7 (851) 261 42 55
Анастасия Александровна Неваленная,
к.т.н., доцент кафедры технология товаров и товароведение, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет» [email protected]
Екатерина Юрьевна Лебедева, к.т.н., доцент кафедры технология товаров и товароведение, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет» [email protected] тел: +7 (851) 261 42 55
Svetlana V. Zolotokopova, Dr Sei. (Engineering), Professor, Head of the Department of Technology of Goods and Commodity Science, FSBEI HE «Astrakhan State Technical University» zolotokopova@mail. ru
Koroma Ibrahim, Assistant, the Department of Technology of Goods and Commodity science», FSBEI HE «Astrakhan State Technical University» [email protected] tel.: +7 (851) 261 42 55
Anastasia A. Nevalennaya, PhD (Engineering), Associate Professor, the Department of Technology of Goods and Commodity Science, FSBEI HE «Astrakhan State Technical University» nasty _n92@rambler. ru
Ekaterina Y. Lebedeva, PhD (Engineering), Associate Professor, the Department of Technology of Goods and Commodity Science, FSBEI HE «Astrakhan State Technical University» [email protected] tel.: +7 (851) 261 42 55
Заявленный вклад соавторов Золотокопова Светлана Васильевна - окончательное одобрение статьи, корректировка ее до подачи в редакцию. Корома Ибрахим - сбор данных для статьи. Неваленная Анастасия Александровна - подготовка статьи, анализ и интерпретация данных. Лебедева Екатерина Юрьевна - сбор, анализ данных, вклад в замысел исследования.
Claimed contribution of co-authors
Zolotokopova Svetlana Vasilievna - final approval of the article, correcting it before submission to the editor. Koroma Ibrahim - data collection for the article. Nevalennaya Anastasia Aleksandrovna - preparation of the article, analysis and interpretation of data. Lebedeva Ekaterina Yurievna - collection, analysis of data, contribution to the design of the research.
Поступила в редакцию 01.11.2023; поступила после рецензирования 27.11.2023; принята к публикации 28.11.2023 Received 01.11.2023; Revised 27.11.2023; Accepted 28.11.2023
