Применение пищевых полифосфатных добавок при производстве продукции из гидробионтов

УДК 664.951

ПРИМЕНЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПОЛИФОСФАТНЫХ ДОБАВОК ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКЦИИ ИЗ ГИДРОБИОНТОВ

Э.Н. Ким; Н.В. Нагайцева; В.Л. Марьясов; Т.В. Правдина, Дальрыбвтуз, Владивосток

Приведена характеристик современных фосфатных добавок, улучшающих структуру белков мышечных волокон гидробионтов. Экспериментально доказано, что экспонирование трубача в рассолах полифосфатов позволяет достигнуть максимальной функциональной активации актомиозиновой фракции протеина, диссоциации и стабилизации его в состоянии максимальной гидратации, близком к нативному состоянию белка. Результаты исследований легли в основу технологии трубача разделанного мороженного, позволяющей повысить потребительские свойства готовой продукции из трубача, а также увеличить ее выход.

Приоритетными целями в развитии технологии на современном этапе являются сохранение качества и обеспечение безопасности пищевых продуктов на всех этапах переработки. Управление качеством готовой продукции позволяет решать задачи для достижения указанной цели, используя многообразный арсенал достижений современной науки. Эффективным средством решения проблем качества и безопасности является целенаправленное применение различных по происхождению веществ, которые имеют широкий спектр функциональных свойств, позволяющих избирательно воздействовать на компоненты сырья, модифицируя его пластические свойства, изменять потребительские свойства готовой продукции.

Добавки как важнейшие пищевые микроингредиенты, применяемые в пищевой промышленности, повсеместно являются неотъемлемой частью пищевой индустрии. Основные причины широкого использования пищевых добавок производителями, такие, как развитие торговли и постоянное повышение требований современного потребителя к качеству и ассортименту продуктов питания при сохранении невысокой стоимости, являются стимулом к совершенствованию технологий применения современных пищевых добавок.

Для решения этих задач научный интерес представляет группа химических соединений - полифосфатов, применяемых в качестве пищевых добавок. Важнейшие преимущества использования полифосфатов в технологии производства продуктов питания:

- повышение ВУС путем активации актомиозинового комплекса, ограничение потерь тканевого сока при дефростации, повторном

размораживании и хранении, улучшение текстуры продукта, сочность и нежная консистенция;

- замедление процессов окисления в период переработки путем изоляции ионов окисляющих металлов, снижение возможностей прогоркания продукта и нежелательных изменений цвета;

- эффективная изоляция ионов кальция при использовании в переработке воды с повышенной жесткостью, в результате - лучшая влагосвязываемость;

- контроль рН-уровня для достижения оптимальной влагосвязываемости путем набухания содержащегося в ткани белка, а также для оптимального цветообразования.

Эффект успешного применения полифосфатов в пищевой промышленности обусловлен длиной молекулярной цепи и значением рН. Наилучшей активации растворимости мышечного белка, а значит, и влагосвязывающей способности достигают, используя полифосфаты с более короткой или средней длиной цепи. С увеличением длины цепи эмульгирующая способность повышается, буферная способность понижается и секвестрантность катионов увеличивается. Кроме того, с увеличением длины цепи уровень рН понижается, а растворимость увеличивается. Для достижения максимального эффекта используют смеси полифосфатов с разной длиной цепи, в которых найдено оптимальное соотношение различных полифосфатов [1, 2].

С гигиенической точки зрения полифосфаты малотоксичны. LD50 используемых полифосфатов не превышает или незначительно превышает аналогичный показатель поваренной соли. Фосфатные анионы, поступающие в организм с пищевыми продуктами, утилизируются без каких-либо последствий, поскольку узнаваемы для физиологических систем организма и участвуют во многих биохимических процессах. Кроме того, полифосфаты связывают жизненно важные для микроорганизмов двухвалентные катионы (особенно магния и кальция). Это приводит к замедлению деления клетки и снижению устойчивости клеточной оболочки. Их активность направлена преимущественно против бактерий видов Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Bac. subtilis и рода Clostridium [2].

Пищевые полифосфаты на российском рынке представлены образцами продукции зарубежных и отечественных производителей. Различные образцы давно и успешно применяются в отечественном колбасном производстве.

Целью проводимых исследований являлось установление оптимальных условий применения пищевых полифосфатных добавок при производстве трубача разделанного сыромороженого. В рамках исследований изучалось влияние добавок, произведенных «БК Джюлини» серии «Пескаплюс».

Влияние продолжительности обработки 3%-ным раствором фосфатов на выход трубача мороженого представлены в табл. 1.

Таблица 1

Изменение выхода трубача под влиянием параметров технологической обработки

Время обрабо тки, мин Масса до обработки, г Масса после обработки, г ВУС до обработки, % ВУС после обработки, % Увеличен ие выхода, %

15 95,5 99,5 44,5 46,4 4,7

30 104,0 123,1 44,5 47,2 18,3

45 102,5 115,5 44,5 43,8 12,7

Экспонирование трубача в «ледяных» рассолах полифосфатов позволило достигнуть максимальной функциональной активации актомиозиновой фракции протеина, диссоциации и стабилизации его в состоянии максимальной гидратации, близком к нативному состоянию белка. Фосфаты, внедряясь между сжатыми полипептидными цепями, способствуют их отталкиванию, увеличению суммарного заряда белков, разрыхлению структуры мышечной ткани и сохранению дополнительного количества слабосвязанной воды. Решающее воздействие на процесс оказывает показатель концентрации водородных ионов полифосфатной смеси, что позволяет преодолеть вызванную посмертными биохимическими изменениями потерю тканевых соков. Закономерным результатом вышеизложенного явилось увеличение выхода полуфабриката до замораживания на 18,3 %. Последующие замораживание и хранение при температуре минус 18 °С в течение 12 месяцев позволили после дефростации и органолептической оценки образцов наблюдать превышение ВУС обработанных «Пескаплюс-10» образцов по сравнению с контролем. Объем выделившегося при дефростации тканевого сока был меньше по сравнению с контролем в 4,1 раза. Таким образом, используя полифосфатные добавки на этапе первичной переработки сырья и получения полуфабриката, можно добиться стабилизации ВУС как одного из показателей, определяющего органолептический показатель сочности продукта.

Проблема продления срока годности пищевых продуктов решается технологическим воздействием на два основных комплекса показателей качества. Органолептические показатели, влажность продукта, показатели биологической и пищевой ценности - качественные характеристики, которые должны оставаться стабильными в течение всего срока годности. Содержание микроорганизмов в продукте и показатели, определяющие его окислительную порчу - параметры, значения которых в процессе хранения подвержены изменениям. Когда тот или иной показатель достигает предельного значения, срок годности продукта заканчивается. Стабилизация первой группы показателей и замедление изменений во второй позволяют увеличить срок годности пищевого продукта.

Применение пищевых полифосфатов при производстве сыромороженой продукции из трубача позволяет стабилизировать показатель ВУС, а значит, частично решить проблему первой группы показателей качества.

В мясе моллюсков содержится значительное количество АМФ, УМФ, АДФ, АТФ. В процессе приготовления продукции и при последующем хранении содержание нуклеотидов и их солей снижается, что отрицательно сказывается на общем впечатлении о вкусе и аромате продукта. Повышение рН с 7 до 9 увеличивает время полураспада 5,нуклеотидов более чем в 3 раза [3]. Используемые для обработки гидробионтов полифосфатные смеси характеризуются стабилизированным показателем рН не ниже 9, что позволяет замедлить распад значимых для показателей органолептической оценки продукта нуклеотидов.

Таким образом, использование полифосфатов позволяет достичь сохранения качества продукта в процессе переработки и хранения за счет влияния на процессы распада нуклеотидов.

Липиды брюхоногих моллюсков являются среднеустойчивыми к окислению и, по-видимому, не играют значительной роли в быстром изменении качества мясных частей [4]. Свойство пищевых полифосфатов замедлять процессы окисления путем изоляции ионов окисляющих металлов позволит снизить влияние этой группы показателей на качество продукции из трубача. Применительно к технологии производства сыромороженой продукции из трубача это означает, что микробиологическая стабильность продукта будет ведущей в комплексе изменяющихся в процессе хранения показателей. Бактериостатические свойства полифосфатов позволяют влиять на количественный показатель микрофлоры готовой продукции в процессе хранения.

Перед закладкой образцов сыромороженого трубача на хранение были взяты пробы обработанных и не обработанных полифосфатами

образцов для проведения исследований на соответствие

микробиологическим требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов». Образцы, изготовленные с применением полифосфатной пищевой добавки и по традиционной технологии, соответствовали требованиям СанПиН - БГКП (колиформы) в 0,001 г -не обнаружены, золотистый стафилококк в 0,001 г - не обнаружен, патогенная микрофлора, в том числе сальмонеллы, в 25,0 г-не обнаружены.

Применение полифосфатной добавки позволило достичь

снижения общей микробной обсемененности на первичном этапе переработки и при последующем морозильном хранении.

Практическим

результатом проведенной работы явилась разработка и утверждение ТУ 9265-002-03886211-05 «Трубач разделанный мороженый».

Использование пищевых полифосфатов позволяет увеличить выход готовой продукции и таким образом внедрить использование ресурсосберегающих технологий в условиях истощения запасов гидробионтов Мирового океана. Актуальность ресурсосберегающих технологий в XXI веке очевидна в условиях роста демографических показателей.

Необходимость улучшения качества готовой продукции является следствием возрастающих требований потребителя к пищевой продукции из гидробионтов, в том числе и продукции из трубача. Добыча и переработка брюхоногого моллюска трубача обусловлены его высокими органолептическими показателями. Деликатесный продукт усваивается максимально и является источником полноценных белков и микроэлементов. Мясо трубача богато гликогеном. Обилие микроэлементов способствует нормализации обмена веществ, повышает общий тонус организма, усиливает иммунитет.

В условиях лабораторной базы Дальрыбвтуза были изготовлены лабораторные образцы продукции из обработанного полифосфатом «Пескаплюс-10» трубача в следующем товарном ассортименте -кулинария, пресервы, консервы. Предполагалось исследовать органолептические характеристики стабилизированного

полифосфатами трубача при использовании различных тепловых режимов переработки. Снижение тепловых потерь при использовании полифосфатов можно наблюдать при анализе показателей выхода вареного полуфабриката, представленных на рисунке.

Продолжительность обработка, мин.

Изменение выхода вареного полуфабриката мяса трубача в зависимости от продолжительности варки и использования полифосфата:

1 - экспериментальный образец; 2 - контроль

Анализ данных подтверждает, что предварительная обработка сырца пищевой полифосфатной добавкой позволяет снизить потери при последующем получении вареного полуфабриката. Сохранение большего количества тканевой жидкости в мышечной ткани достигается полифосфатной стабилизацией ВУС. Количество дополнительно связываемой тканевой жидкости составляет 6-8 %.

При дегустации образцов кулинарной продукции, изготовленной в соответствии с требованиями ТУ 9266-008-33620410-03 «Изделия кулинарные. Салаты из морской капусты и морепродуктов», и пресервов «Трубач в майонезной заливке», изготовленных в соответствии с ТУ 15-01922-99 «Пресервы из трубача в соусах, заливках или масле», отмечена значительно более мягкая и сочная консистенция трубача, улучшенные вкусовые ощущения, более светлый цвет по сравнению с контрольными образцами. В консервах, изготовленных в соответствии с требованиями ТУ 15-01 456-97 «Консервы. Трубач натуральный», аналогичную высокую оценку получили органолептические показатели в образцах, которые были предварительно обработаны полифосфатной добавкой.

Таким образом, проведенные исследования показали, что

использование полифосфатных добавок при производстве мяса трубача позволяет не только максимально сохранить полезные свойства сырья, но и обеспечивает снижение потерь при последующей тепловой обработке мяса трубача и высокие органолептические характеристики различных групп однородной продукции, изготовленных с его использованием.

Библиографический список

1. Борисочкина Л.И. Антиокислители, консерванты, стабилизаторы,

красители, вкусовые и ароматические вещества в рыбной

промышленности. М.: Пищ. пром-сть, 1976. С. 97-118.

2. Сарафанова Л.А. Пищевые добавки. Энциклопедия. СПб.: Г иорд, 2003. 688 с.

3. Сафронова Т.М. Органолептические свойства продуктов рыболовства и современные методы их оценки. М.: ВНИРО, 1998. 240 с.

4. Швидкая З.П., Блинов Ю.Г. Технология и химия консервов из

нерыбных объектов промысла дальневосточного бассейна.

Владивосток: ТИНРО-Центр, 1998. С. 82-87.