СОСТАВ ЗАЩИТНОГО СЪЕДОБНОГО ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕГО ПОКРЫТИЯ ДЛЯ МЯСА И МЯСНЫХ ПРОДУКТОВ
COMPOSITION OF PROTECTIVE FILM-FORMING COATING FOR MEAT AND MEAT PRODUCTS

Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно применимо к мясной, рыбной и птицеперерабатывающей отрасли.
Известно, что в настоящее время использование в пищевой промышленности защитных, съедобных покрытий с каждым годом привлекает все большее внимание. И это неудивительно, поскольку именно этот вид упаковки способен учитывать основные требования к готовому продукту и эффективно сочетать широкий спектр свойств, предъявляемых в настоящее время к современной пищевой упаковке, повышая при этом ее экономичность. При этом данный вид упаковки позволяет полностью исключить такую общемировую проблему, как утилизация упаковочных материалов после использования продуктов питания.
Известны также недостатки съедобных покрытий как упаковочного материала -невысокие барьерные свойства, а также высокая подверженность микробной порче в зависимости от используемого структурообразователя. Поэтому именно достижение барьерных (защитных) свойств для каждого вида пищевого продукта в сочетании с надежностью, безопасностью и по возможности с быстрой усвояемостью в организме человека является главной задачей, стоящей при разработке новых съедобных покрытий и упаковочных материалов.
В настоящее время при разработке съедобных покрытий не предусматриваются такие значимые показатели (факторы), как обеспечение не только антибактериальной, но и противоплесневой защиты продуктов питания, придание готовому продукту пищевой и биологической ценности, а также высокой степенью переваривания покрытий в пищеварительном тракте человека.
Известен состав, для покрытия мяса и мясных продуктов, содержащий крахмал, моноглицериды пищевых животных жиров, консервант (авторское свидетельство СССР 540616, А23В 4/10, 1973). Однако данный состав, снижая усушку продукта, не обеспечивает снижения бактериальной обсемененности мясных продуктов.
Известен состав, идентичный по применению, содержащий моноглицериды, ацетилированные моноглицериды, сорбиновую кислоту, смесь калиевых и натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислот, воду (авторское свидетельство СССР 1614167, А23В 4/10, 1994). Использование этого состава сокращает усушку продукта, но сама технология его производства является дорогой и сложной.
Известен защитный состав для покрытия поверхности мяса, мясопродуктов, птицы, рыбы и рыбопродуктов для длительного срока их хранения. Состав включает в себя воду, дистиллированные моноглицериды, дистиллированные ацетилированные моноглицериды, сорбиновую кислоту или сорбиновокислый натрий, смесь калиевых и натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислот, глицерин и молочную кислоту (патент РФ 2217919, А23В 4/10, 2001). Указанный состав обладает антимикробным действием, снижает потери массы, но из-за сложной рецептуры не является рентабельным.
Известен также антимикробный состав для получения защитного покрытия тушек птицы, или мяса, или мясных продуктов для длительного хранения, состоящий из водного раствора коллагенсодержащего экстракта, глицерина и уксусной кислоты (патент РФ 2165148, А23В 4/10, 1999). Изобретение сокращает рост микроорганизмов, повышает срок хранения, расширяет ассортимент составов для обработки вышеуказанной продукции.
Известен еще один защитный состав, относящийся к получению защитного пленкообразующего покрытия мяса и мясопродуктов для продолжительного хранения, содержащий в определенной пропорции одно-, трехосновную органическую кислоту, хитозан, полимер (либо желатин пищевой, либо крахмал, либо клетчатка) и воду (патент РФ 2352126, А23В 4/10, А23В 4/20, 2005). Указанное покрытие позволяет снизить усушку и избежать микробиологической порчи продукта.
Наиболее приближен к заявленному изобретению состав для покрытия мяса и мясных продуктов, включающий водный раствор коллагена, хитозан и жидкий дым (патент РФ 2289931, А23В 4/10, 2005). Данное покрытие позволяет создать на поверхности выработанного продукта термостойкое, механически прочное покрытие, снижающее микробную обсемененность, повышающее стойкость к жирам и увеличивающее срок хранения.
Анализ ингредиентов, входящих в рецептуру указанных составов, свидетельствует, что в их составе содержатся пленкообразователи, не усваиваемые в пищевом тракте человека (хитозан, клетчатка и др.). Более того, переваримость получаемых на их основе покрытий в организме человека не известна.
Технической задачей заявленного изобретения является создание пленкообразующего состава, позволяющего получить съедобное покрытие с быстрой перевариваемостью, обладающего пищевой ценностью, способствующего сокращению естественных потерь готового продукта при хранении, обеспечивающего устойчивость пищевых продуктов к микробным, особенно к противоплесневым поражениям и окислительной порче, повышающего сроки годности пищевых продуктов.
Поставленная задача достигается путем применения защитного состава для формирования съедобного покрытия на поверхности пищевых продуктов с целью увеличения сроков их хранения.
Состав защитного съедобного пленкообразующего покрытия для мяса и мясных продуктов, включающий сухую смесь на основе животных белков, диацетат натрия, лактат натрия, жидкий дым, пищевой краситель, поваренную соль и воду, при следующем соотношении компонентов, %:
смесь животных белков
0,5-20
диацетат натрия
0,3-10
лактат натрия
0,3-10
жидкий дым
0,1-0,2
пищевой краситель
0,3-0,5
поваренная соль
0,2-3,0
вода
остальное.
Многие виды цельной кусковой продукции мясной, рыбной и птицеперерабатывающей отрасли, изготовленные по традиционным технологиям, часто не имеют упаковки. В процессе хранения продукции происходят изменения, существенно отражающиеся на ее качестве: происходит изменение влагосодержания, приводящее к весовой потере, окислению жира (прогоркание) и заражению поверхности готового продукта микрофлорой (плесенями, дрожжами и бактериями). Известно, что главными инициаторами микробных поражений поверхности мясных продуктов являются плесневые грибы рода Penicillium и Aspergillus. Их доля составляет более 90% от всех грибов, поражающих поверхность продуктов питания (Кузнецова Л.С., Михеева Н.В., Казакова Е.В., Озерская С.М., Иванушкина Н.Е. Состав плесневых грибов, поражающих поверхность мясной продукции // Мясная индустрия. - 2009. №3. С.28-30). В связи с этим появляется необходимость в разработке пленкообразующих составов для получения съедобного покрытия, обладающего не только антибактериальным, но и противоплесневым действием.
Предъявляемое съедобное покрытие соответствует всем требованиям, необходимым для решения данной задачи. Все компоненты, входящие в состав предлагаемого покрытия, были подобраны с целью достижения полифункциональных свойств, направленных на улучшение показателей пластичности, проницаемости, влагопоглощения, противоплесневой активности, переваривания и повышение пищевой ценности.
2
В качестве структурообразователя использовалась сухая смесь животных белков. Способность белковых молекул образовывать более сложные структуры (микрофибриллы и фибриллы), наличие активных функциональных групп (амино- и карбоксильных групп) обеспечивает возможность связываться с ними различным модификаторам. При этом данный структурообразователь повышает пищевую ценность готового продукта и придает высокие барьерные свойства к О.
Введение в состав компонентов (модификаторов животного белка):
- диацетат натрия (в качестве антимикробной, противоплесневой и антидрожжевой добавки) сокращает рост и развитие различных видов микроорганизмов на поверхности свежего мяса и мясных продуктов, т.к. обладает бактеристатическим и противоплесневым действием, а продукты распада его компонентов совершенно не оказывают негативного воздействия на организм человека. Также введение диацетата натрия в состав покрытия способствует гидролизации животного белка, тем самым повышая переваримость предлагаемого съедобного покрытия;
- лактат натрия (в качестве пластификатора белка и бактеристатической добавки) обеспечивает эластичность и гибкость разработанному съедобному покрытию, повышает влагосвязывающую способность белка и придает дополнительные бактеристатические свойства предлагаемому покрытию;
- жидкий дым (в качестве ароматизатора) придает в предлагаемом диапазоне концентраций легкий коптильный запах, тем самым перебивая характерный запах диацетата натрия;
- поваренная соль (в качестве антимикробной добавки) усиливает действие диацетата натрия главным образом за счет снижения активности воды;
- пищевой краситель (в качестве красителя) придает благоприятный внешний вид готовому продукту.
Защитный состав наносят на выработанный готовый продукт с температурой 27-30°С, процесс гелеобразования по всей толщине покрытия достигается в течение 5-15 минут.
Способ приготовления и использования состава для съедобного покрытия мяса и мясных продуктов иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Растворяют в воде 4% диацетата натрия, 3,5% лактата натрия, 1% поваренной соли, 0,35% пищевого красителя и 0,1% жидкого дыма. В полученный солевой раствор добавляют 6% сухой смеси животных белков. Состав перемешивают и подогревают до температуры 40±50°С, выдерживают до снижения температуры 27-30°С. В приготовленный состав с температурой равной погружают продукт на 10±3 с, затем обсушивают на воздухе.
Пример 2. Способ приготовление осуществляется по примеру 1 при следующем соотношении компонентов: 7% диацетата натрия, 6% лактата натрия, 2% поваренная соль, 0,4% пищевой краситель, 0,15% жидкого дыма и 15% сухая смесь животных белков.
Пример 3. Способ приготовления осуществляется по примеру 1 при следующем соотношении компонентов: 10% диацетата натрия, 10% лактата натрия, 3% поваренная соль, 0,5% пищевого красителя, 0,2% жидкого дыма и 20% сухая смесь животных белков.
Пример 4. Способ приготовления осуществляется по примеру 1 при следующем соотношении компонентов: 0,3% диацетата натрия, 0,3% лактата натрия, 0,2% поваренная соль, 0,3% пищевого красителя, 0,1% жидкого дыма и 0,5% сухая смесь животных белков.
Полученный состав съедобного покрытия нетоксичен, быстро усвояем и совершенно безвреден для организма человека, т.к. все компоненты предлагаемого состава используются во многих отраслях пищевого производства и соответствуют с СанПиН 2.3.2.1293-03.
Скорость переваривания белков является одним из важных показателей, определяющих их пищевую и биологическую ценность. Степень переваривания определяли in vitro в исследуемых гидролизатах по количеству накопленной аминокислоты (тирозина), образующейся в результате гидролизующего действия фермента пепсина на пептидные связи белка за определенные промежутки времени. Исследование кинетики переваривания смеси животных белков (структурообразователя) и предлагаемого пленкообразующего состава (съедобного покрытия) ферментом пепсином показало, что выполненная нами модификация смеси животного белка способствует повышению его степени переваривания в 3 раза. За время переваривания, равное 1,5 часам, концентрация тирозина в исследуемых пробах смеси животного белка составляло 4 мкг/мл, в то время как в исследуемых пробах пленкообразующего состава концентрация тирозина составляла уже 12 мкг/мл.
Эффективность противоплесневого действия съедобного покрытия, полученного на основе разработанного состава, оценивали in vitro на твердых питательных средах с использованием плесневого гриба Penicillium chrysogenum BKM FW-3088, выделенного нами в 2007 году с мясоперерабатывающих предприятий и выбранного по таким критериям, как частота встречаемости, степень активности поражения пищевых продуктов. Все заявленные по примерам составы отличались высокой противоплесневой активностью: зона задержки роста гриба составляла 15-20 мм от края защитной пленки.
3
Также была изучена микробная обсемененность поверхности опытных образцов пищевых продуктов на примере готового мясного деликатеса. Установлено, что все образцы, обработанные заявленным составом, сохраняли достаточно чистую поверхность за весь период их хранения, равный 20 суткам. Микробиологические показатели мясных продуктов, обработанных представленным составом, не только соответствовали нормам СанПиН 2.3.2.560-96 (КМАФАнМ, КОЕ/г, не более 1×10), но и были существенно ниже в сравнении с контрольными образцами, поверхность которых не была обработана разработанным составом.
В процессе хранения определяли также физико-химические характеристики качества мясных изделий. По величене основных химических показателей (влага, жир) мясные изделия признаны стандартными, отрицательных отклонений обнаружено не было, но выявлено, что в процессе хранения у опытных образцов мясной продукции данные показатели были на порядок выше (лучше) контрольных. Об этом свидетельствует то, что нанесение разработанного состава на поверхность готового мясного продукта обеспечивает сохранность его качества в течение 20 суток, при гарантийном сроке годности продукта - 10 суток.