Функционально-технологические свойства коллагенсодержащей молочной основы

WB 1/40 и без него [12]. Они показали устойчивость аромата.

Полученные ароматы на белковом носителе применены в составе фаршей биомодифицированной конины. Результаты свидетельствуют о совместимости приемов биомодификации с новыми подходами в создании мясных продуктов из конины широкого ассортиментного перечня. При этом улучшались качественные показатели и снижался уровень безвредности.

Таким образом, исследования действия ФП колла-геназы различной концентрации на солерастворимую и щелочерастворимую фракцию белков, а также на изменения гистоструктуры и функционально-технологических свойств конины показали, что концентрация фермента 0,35 ед/г от массы сырья является достаточной для внесения его в состав рассола при производстве мясных продуктов. Обогащение продуктов консорциумами микроорганизмов будет способствовать поддержанию нормальной микрофлоры кишечника и благоприятно влиять на здоровье человека, а также позволит экономно и рационально использовать мясные ресурсы. Применение СО2-экстрактов пряностей в качестве замены специй значительно снизит микробиальную обсемененность, повысит хранимость, улучшит качество мясных продуктов. Комплекс мер в обработке фаршей из конины позволит вырабатывать из этого сырья продукты профилактического назначения и даже придать им лечебные свойства.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ратушный А.С. Применение ферментов для обработки мяса. - М.: Пищевая пром-сть, 1976.

2. Антипова Л .В., Албулов А.И., Донец А.А. Положительное воздействие коллагеназы на структуру мясного сырья // Мясная индустрия. - 2002. - № 2.

3. Антипова Л .В., Глотова И.А., Рогов И.А. Методы ис -следования мяса и мясных продуктов. - М.: Колос, 2001.

4. ГОСТ 25264.2-88. Препараты ферментные. Методы определения протеолитической активности. - М: Изд-во стандартов,

1988.

5. ГОСТ Р 50372-92. Мясо. Метод гистологического иссле -дования. - М., 1992.

6. Соломатин А.Д. Новые биотехнологические процессы в мясной и молочной промышленности: Обзор. информ. - М.: Агро -НИИТЭИПП, 1997.

7. Аносов Н.Р. Микробиология. - М.: Агропромиздат,

1989.

8. Стасьева О.Н., Латин Н.Н., Касьянов Г .И. СО2-экс -тракты компании «Караван». - Краснодар: КНИИХП, 2003. - 280 с.

9. Касьянов Г.И., Латин Н.Н., Баланян В.И. Примене -ние СО2-экстрактов пряностей в мясной промышленности // Мясная индустрия. - 2002. - № 7. - С. 29-33.

10. Антипова Л .В., Коренман Я.И., Терновых М. В., Кась -янов Г.И. Идентификация ароматических веществ при оценке качества мясных продуктов и ингредиентов // Мясная индустрия. - 2003.

- № 9. - С. 29-31.

11. Кучменко Т.А. Применение метода пьезокварцевого микровзвешивания в аналитической химии / ВГТА. - Воронеж, 2001. - 281 с.

12. Антипова Л .В., Данылив М.М., Шамханов Ч.Ю.

Влияние кукурузной муки на функционально-технологические свойства модельных фаршей низкосортного мясного сырья // Хране -ние и переработка сельхозсырья. - 2003. - № 8. - С. 175-177.

Кафедра технологии мяса и мясных продуктов

Поступила 29.04.05 г.

637.13.002.2.002.612

ФУНКЦИОНАЛЬНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОЛЛАГЕНСОДЕРЖАЩЕЙ МОЛО ЧНОЙ ОСНОВЫ

Н.И. ДУНЧЕНКО, В.С. ЯНКОВСКАЯ, Р.С. АЛЬ-КАЙСИ,

И.П. САВЕНКОВА, С.И. ПЕРМИНОВ

Московский государственный университет прикладной биотехнологии

Согласно теории адекватного питания необходимым компонентом пищи являются балластные вещества (пищевые волокна). Они играют важную роль в работе желудочно-кишечного тракта и в организме в целом [1-3].

Пищевые волокна способны связывать и выводить из организма вредные и токсичные вещества, ускорять процесс продвижения пищи по желудочно-кишечному тракту, снижать риск появления заболеваний, связанных с нарушением работы пищеварительной системы [4].

Лечебно-профилактические свойства пищевых волокон хорошо сочетаются с диетическими свойствами молока и молочных продуктов. Кроме того, широкое применение пищевых волокон в молочной промыш-

ленности обусловлено их влагосвязывающей способностью (ВСС) и высокими структурообразующими свойствами.

Применение при производстве молочных продуктов нашли пищевые волокна растительного происхождения, такие как каррагинаны, камеди, пектины, агар и др. [2]. Из структурообразующих пищевых препаратов, используемых в молочной промышленности, наиболее известна коллагенсодержащая добавка - желатин. В связи с особенностями внесения использование желатина в молочной промышленности осложняет технологический процесс производства.

Благодаря широкому распространению коллагена среди животных белков, значительными ресурсами коллагенсодержащего сырья располагает мясная индустрия [5, 6].

Кроме пищевой и биологической ценности, коллаген обладает свойством хорошо связывать влагу и способностью образовывать плотные сгустки и гели. Это свойство коллагена используется в производстве мяс-

ных изделий. Относясь к пищевым волокнам, коллаген придает вырабатываемой продукции выраженные лечебно-профилактические характеристики.

Несмотря на широкий спектр положительных технологических и медико-биологических свойств, коллагенсодержащие препараты (КСП) не задействованы в полной мере в молочной промышленности.

В МГУПБ был проведен комплекс исследований функционально-технологических свойств молочной основы, выработанной с использованием КСП, и изучена возможность их применения при производстве молочных продуктов.

Известно, что коллаген обладает высокой ВСС при низких значениях рН [5]. В связи с этим коллагенсодержащие добавки целесообразно использовать в качестве структурообразователей при производстве кисломолочных продуктов, таких как творог, творожные пасты, молочные десерты, пудинг и т. п.

Объектами исследований являлись следующие КСП: SCANPRO BR 60, SCANPRO BR 95, SCANPRO T 95 (BHJ A/S, Дания), GS 100, GS 200 (Trobas Gelatin B.V., H идерланды), T ипро 601 (Moguntia-Interrus, Г ер-мания) и желатин (ГОСТ 11293-89).

В качестве молочной основы использовали мягкий диетический творог, выработанный по ОСТ 4925-85. В творог вносили исследуемые препараты в концентрации от 0,5 до 4,0% с шагом 0,5%, нагревали до температуры (62 ± 2)° С и охлаждали до (4 ± 2)° С для проведения процесса структурообразования.

Спустя сутки определяли функционально-технологические свойства молочной основы с КСП и общепринятые физико-химические показатели: содержание влаги, ВСС, пластичность, предельное напряжение сдвига, активную кислотность.

В качестве контроля был взят образец молочной основы без КСП. Влияние концентрации КСП на рН молочной основы представлено на рис. 1. Графики показывают, что с увеличением концентрации SCANPRO BR 60 , SCANPRO BR 95, SCANPRO T 95 и T ипро 601 показатель рН смещается в щелочную сторону в среднем на 0,1 ед. Данные препараты оказывают незначительное влияние на изменение рН.

Добавление в молочную основу GS 100 и GS 200 сопровождается значительным повышением рН с 4,54 (для контроля) до 4,72 и 4,82 соответственно. Значительное смещение рН в щелочную среду можно объяснить аминокислотным составом данных препаратов -

Рис. 1

повышенным содержанием диаминомонокарбоновых кислот, обладающих свойствами оснований (лизин, гидроксилизин, аргинин, гистидин).

Исследования показали, что массовая доля сухих веществ в молочной основе изменятся прямо пропорционально дозе внесения КСП. Препараты вносились в молочную основу в сухом виде, массовая доля влаги самих препаратов не более 7 -10%.

Высокое значение ВСС молочной основы наблюдается при добавлении в нее 0,5% препаратов и составляет 20-32% связанной влаги (рис. 2). Внесение большего количества КСП сопровождается плавным увеличением показателя ВСС молочной основы.

Препараты SCANPRO BR 95, Типро 601, SCANPRO Т 95, GS 100 и GS 200, а также желатин оказывают примерно одинаковое влияние на ВСС молочной основы. При увеличении дозы вносимого структурообразующего компонента до 4% значение ВСС повышается с 10% (контроль) до 60-75% связанной влаги.

При внесении препарата SCANPRO BR 60 в молочную основу значение ВСС повышается в сравнительно меньшем диапазоне - с 10% (для контроля) до 38% связанной влаги (для концентрации 4%). Возможно, это объясняется технологией выделения и производства данного КСП и его химическим составом (кроме белка в препарате содержится 30-32% лактозы).

Теоретически объяснить способность коллагена связывать влагу можно особенностью его структуры. При низком значении рН в полипептидных цепях, составляющих тройную спираль, образуются избыточные положительные заряды, которые обусловливают взаимное отталкивание, увеличение расстояния между фибриллами коллагена. В образующиеся пустоты проникает вода, и происходит набухание коллагеновых волокон [5, 7].

Способность препаратов хорошо связывать свободную влагу имеет большое значение в молочной промышленности. Во-первых, снижается риск появления синерезиса в выработанном продукте, во-вторых, повышается выход готовой продукции и снижается себестоимость, в-третьих, улучшается качество молочных продуктов.

Пластичность характеризует структурно-механические свойства молочной основы с КСП (рис. 3). Данные показывают, что максимальное значение пластичности для образцов с препаратами BR 95, Т 95 и с желатином наблюдается при концентрации 0,5-1% и равно 18,9; 16,4 и 18,5 см2/г соответственно.

Рис. 2

1 . . 1 * ВИ60 [ Типро 601 1 Желатин ] ВЯ95 Ь Т95

0,5

1,5 2 2,5 3

Рис. 3

3,5 4 С, %

Максимальная пластичность для молочной основы с добавлением 8САОТЯО БЯ 60 и Типро 601 достигается при внесении 1% КСП и составляет 17,8 и 17,1 см /г соответственно. Влияние концентрации препаратов в8 100 и в8 200 на пластичность молочной основы резко отличается от остальных КСП - наблюдается плавное повышение значения пластичности до 19,9 и 19,5 см2/г соответственно при концентрациях препарата 1,5-2,5%.

С увеличением содержания исследуемых препаратов в молочной основе повышается сопротивление образцов к механическому воздействию - возрастает величина предельного напряжения сдвига рсд (рис. 4).

Сравнительно высокой плотностью обладают препараты Типро 601, 8СА№ЯО БЯ 60, 8САОТЯО БЯ 95 и желатин. Показания предельного напряжения сдвига этих препаратов повышаются с 100 Па (для контроля) до 590, 670, 700 и 790 Па соответственно для концентрации 4%

Структура, образуемая препаратами в8 100 и в8 200, обладает невысокими значениями предельного напряжения сдвига - для концентрации 4% они составляют 400 и 340 Па соответственно.

Самые высокие показания предельного напряжения сдвига наблюдаются в образцах с добавлением 8САКРЯО Т 95. При концентрации 4% белковой добавки в твороге значение предельного напряжения сдвига составляло 3580 Па, что больше значений данного показателя у большинства исследуемых препаратов в 4,5 раза. Как видно из графика, консистенции аналогичной 4% большинства исследуемых препаратов можно добиться 1,5-2% 8СА№КО Т 95. Это открывает большие возможности для применения данного препарата в пищевой промышленности в качестве структурообразователя.

Исследуемые препараты и их концентрации оказывают различное влияние на структурно-механиче-

1,5 2 2,5 3

Рис. 4

ские свойства молочной основы. Консистенция образцов в зависимости от дозы внесения КСП менялась от пастообразной мажущейся до плотной, упругой.

Проведенные исследования функционально-технологических свойств молочной основы, выработанной с применением КСП, и органолептическая оценка образцов, осуществленная на базе ОАО «Лианозовский молочный комбинат», позволяет рекомендовать данные препараты в качестве структурообразователей при производстве новых видов молочных продуктов. Их применение будет способствовать расширению ассортимента, улучшению качества выпускаемой продукции, повышению ее биологической и пищевой ценности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Обогащение продуктов питания пищевыми волокнами / М.С. Дудкин, Н.К. Черно, И.С. Казанская и др. // Синтез и примене -ние пищевых добавок: Тез. докл. Всесоюз. совещания. - Могилев, 1985. - 265 с.

2. Дунченко Н.И. Структурированные молочные продукты. - М.; Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2002. - 164 с.

3. Полянский К .К., Глаголева Л.Э., Ряховский Ю.В. Пи -щевые волокна в молочных продуктах // Молочная пром-сть. - 2001.

- № 6. - С. 41.

4. Пищевые волокна в низкожирных плавленых сырах / Н.И. Дунченко, Е.Н. Леонова, Э.С. Токаев и др. // Сыроделие. - 1998.

- № 1. - С. 18-19.

5. Антипова Л .В., Г лотова И.А. Основы рационального использования вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности / Воронеж. гос. технол. акад. - Воронеж, 1997. -248 с.

6. Антипова Л .В., Глотова И. А. Получение коллагеновых субстанций на основе ферментативной обработки вторичного сырья мясной промышленности // Изв. вузов. Пищевая технология. -2000. - № 5-6. - С. 17-21.

7. Каспарьянц С.А. Современные представления о структуре и свойствах коллагена. - М., 1981. - С. 63.

Поступила 12.01.05 г.