КАИМБАЕВА ЛЕЙЛА АМАНГЕЛЬДИНОВНА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА ИЗ СЫЧУГОВ МАРАЛА И ПРИМЕНЕНИЕ ЕГО В ПРОИЗВОДСТВЕ ЛЕЧЕБНОПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ Павлодар УДК 637.521.2:612.321.6 ББК 46.3 К15 Рекомендовано учебно-методическим советом Алматинского технологического университета Рецензенты: Д.т.н., профессор Тулеуов Е.Т. Д.с.-х.н., профессор Бексеитов Т.К. Автор: Каимбаева Л.А. К 15 Монография «Разработка технологии ферментного препарата из сычугов марала и применение его в производстве лечебнопрофилактических продуктов». - Павлодар, 2006. – 147 с. ISBN 9965-439-76-1 Монография посвящена изысканию ресурсов животного и растительного сырья и использованию их в технологии лечебнопрофилактических продуктов. ББК 46.3 ISBN 9965-439-76-1 К 3705020000 00(05) 06 © Каимбаева Л.А., 2006 ©Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова, 2006 2 СОДЕРЖАНИЕ 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 2 2.1 2.2 3 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 Введение Обзор литературы Производство комбинированных мясных продуктов Производство формованных продуктов Использование оленины в производстве мясных изделий Производство комбинированных рыбных продуктов Производство геродиетических продуктов в странах дальнего и ближнего зарубежья Медико-биологические предпосылки создания геродиетических продуктов Производство протеолитических ферментов Ферментирование коллагенсодержащего сырья Цели и задачи исследований Материалы и методы исследований Постановка экспериментальных исследований Методы исследований Экспериментальная часть Получение фермента из сычуга марала Разработка условий выделения ферментного препарата Определение активности ферментного препарата из сычуга марала Влияние температуры и рН на активность фермента Исследование процессов кислотной и термической инактивации Ферментирование коллагенсодержащего сырья Гидролиз ферментным препаратом коллагенсодержащего сырья Ферментная обработка мяса маралов Ферментирование рыбного сырья Анализ сырья растительного и животного происхождения, предназначенного для производства геродиетических продуктов Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических показателей мясного сырья Исследование биологической ценности крови марала и лошади Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических пока- 3 5 8 8 12 14 16 22 28 31 35 39 42 42 48 61 61 61 62 66 67 69 70 75 77 78 78 83 87 зателей рыбного сырья 3.3.4 Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических показателей растительного сырья 3.3.5 Изучение влияния рыбной костной массы на физикохимические и структурно-механические показатели рыбного фарша 3.3.6 Технологическая схема производства рыборастительных рубленых изделий 3.3.7 Разработка технологии производства мясорастительных рубленых изделий 3.3.8 Разработка технологии производства мясорастительного формованного продукта «Мейрам» 3.3.9 Разработка технологии производства мясорастительного формованного продукта «Мерей» 3.3.10 Разработка биологически активного препарата из крови марала и лошади 4 Компьютерное моделирование рецептур геродиетических продуктов 4.1 Компьютерное моделирование жирового модуля геродиетических продуктов 4.2 Компьютерная оценка углеводного, витаминного и минерального состава моделируемых геродиетических продуктов 5 Исследование пищевой и биологической ценности геродиетических продуктов 5.1 Изучение пищевой и биологической ценности геродиетических продуктов Заключение Литература 4 92 99 102 105 111 117 124 127 129 130 132 132 140 142 Введение Целью пищевой промышленности является максимальное удовлетворение потребностей населения в качественных, экологически безопасных продуктах питания. Структура питания населения Казахстана имеет существенные отклонения от формулы сбалансированного питания, прежде всего по уровню потребления микронутриентов – витаминов, микроэлементов, ненасыщенных жирных кислот, многих органических соединений растительного происхождения, имеющих важнейшее значение в регуляции обмена веществ и функции отдельных органов и систем. Рацион питания казахстанцев на сегодняшний день является атерогенным по повышенному поступлению насыщенных жирных кислот, легкоусвояемых углеводов, натрия хлорида и сниженным по содержанию растворимых пищевых волокон, витаминов: С, А, βкаротина. Одной из причин несбалансированности рациона является сокращение реальных доходов населения. Продукты питания стали экономически недоступными для некоторой его части. К числу негативных тенденций следует отнести сокращение средней продолжительности жизни. Наблюдается быстрый рост заболеваний во всех возрастных группах населения. Интенсификация жизни, загрязнение окружающей среды снижают сопротивляемость организма человека к вредным воздействиям. Существенное влияние на несбалансированность рациона оказывает социально-экономический статус пожилого человека в обществе, претерпевший в последнее время значительные изменения, связанные с ухудшением материального состояния (низкие пенсии, высокие цены на продукты питания и другие товары), что не позволяет большинству пенсионеров приобретать нужные продукты. В целом, это привело к ухудшению здоровья людей старших возрастов, росту заболеваемости и смертности, сокращению продолжительности жизни. Средняя продолжительность жизни в 2000 г. по сравнению с 1991 г. уменьшилась на 2,2 года, у мужчин – на 2,8 года, у женщин – на 1,1 года. Разрыв в продолжительности жизни мужчин и женщин достигает 11,5 лет, что значительно превышает уровень естественного различия. Между тем, правильное питание, основанное на достижениях науки, и охрана продуктов питания от вредных примесей стали дей- 5 ственным фактором профилактики многих заболеваний. Они способствуют сохранению здоровья, нормальному росту, развитию и повышению защитных сил организма, достижению высокой работоспособности и долголетию. Принципами питания практически здоровых пожилых и старых людей являются: соответствие энергоценности пищевого рациона фактическим энерготратам организма; профилактическая направленность питания, учитывающая возможность предупреждения или замедления развития атеросклероза и ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, сахарного диабета, желчнокаменной болезни, онкологических заболеваний, остеопороза и другой распространенной в старости патологии; соответствие химического состава рациона возрастным изменениям обмена веществ и функций органов и систем; разнообразие продуктового набора для обеспечения сбалансированного содержания в рационе всех незаменимых пищевых веществ; использование продуктов и блюд, обладающих достаточно легкой перевариваемостью, в сочетании с продуктами, умеренно стимулирующими секреторную и двигательную функции органов пищеварения, нормализующими состав кишечной микрофлоры; правильный режим питания с более равномерным по сравнению с молодым возрастом распределением пищи по отдельным приемам; индивидуализация питания с учетом особенностей обмена веществ и состояния отдельных органов и систем у конкретных пожилых и старых людей, их личных долголетних привычек в питании. По мнению геронтологов, питание – это один из основных факторов, определяющих состояние здоровье человека. Пища может стать могучим средством лечения, неся заряд бодрости, поддерживая постоянство внутренней среды организма индивидуумов. Сегодня лечение едой считается не менее действенным, чем лекарствами. Пищевые продукты удовлетворяют, с одной стороны, физиологические потребности, с другой стороны – выполняют профилактические функции. Удовлетворить эти требования возможно при создании комбинированных продуктов с использованием животного и растительного сырья, обогащенные определенными витаминами и биологически активными добавками, несомненная полезность которых в том, что они могут сбалансировать и улучшить рацион благодаря введению белков, аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон 6 и других полезных веществ. Основными источниками питательных веществ, необходимых для поддержания жизнедеятельности организма человека в норме, являются мясо, рыба, молоко и продукты их переработки. Разработка новых видов продуктов, основным компонентом которых является мясное, рыбное сырье и продукты их переработки, предусматривает максимально возможное вовлечение в технологический процесс различных видов сырья, используя при этом местные нетрадиционные ресурсы, в частности мясо маралов. Восточно-Казахстанская область, особенно ее горная и предгорная части, - уникальная природно-климатическая зона, благоприятная для разведения пантовых оленей. Пантовое оленеводство области представлено двумя видами пантовых оленей - маралами и пятнистыми оленями. Основное назначение этой отрасли животноводства - производство пантов - ценного лекарственного сырья. В настоящее время разведением маралов и оленей занимаются двенадцать хозяйств в пяти регионах области. В 90-е годы, когда проходило реформирование сельского хозяйства и отмечался кризис всего сельскохозяйственного производства, в результате недостаточного внимания отрасль пантового оленеводства в области развивалась очень медленно, численность маралов и оленей за 12 лет сократилась в 1,4 раза, пантовая продуктивность рогачей снизилась более чем на треть. Все это привело к сокращению объемов производства продукции пантового оленеводства: объемы производства пантов сократились в 1,8 раза, мяса маралов и оленей - в 1,6. В последние годы развитие отрасли в регионах области проходит неодинаково: в одних она развивается (Усть-Каменогорск, Зыряновский и Курчумский районы), в других - сокращается (КатонКарагайский и Зайсанский районы). На начало 2002 г. во всех хозяйствах содержалось 8103 марала и 1427 пятнистых оленей, более 80 процентов поголовья сосредоточено в хозяйствах Катон-Карагайского района. В последние четыре года в хозяйствах области ежегодно производится 4,5-4,8 т пантового сырья, 120-130 т мяса и около 0,5 тыс. шкур маралов и оленей. Мараловодство - самая высокорентабельная отрасль животноводства, уровень рентабельности производства пантовой продукции в начале 90-х годов составлял 300-400 процентов, в отдельных хозяйствах доходил до 600-700. В настоящее время уровень рентабельности заметно снизился, основная причина - повышение себестоимости продукции из-за удорожания материальных затрат. 7 Однако отрасль остается рентабельной, в последние четыре года уровень рентабельности производства пантового сырья в целом по области находился в пределах 12-35 процентов, в отдельных крупных хозяйствах достигал 100. Рентабельным остается также производство мяса маралов и оленей (19-33 процента), а также шкур (9-26). Кроме того, пантовое оленеводство имеет ряд преимуществ в сравнении с другими отраслями животноводства и является весьма перспективной отраслью для отдаленных горных районов. На уход за маралами и оленями затрачивается в два раза меньше труда, чем на уход за другими видами скота, а это имеет немаловажное значение для освоения отдаленных, малонаселенных горных районов. Вместе с тем, в доступной литературе и патентных исследованиях практически не имеются сведения о переработке субпродуктов маралов, в частности сычугов. В связи с этим, актуальным направлением является получение ферментного препарата на основе сычугов маралов и разработка коллагенсодержащих лечебнопрофилактических продуктов с использованием ферментного препарата. В последнее время восстанавливается рыбоводное хозяйство и развивается товарное рыбоводство. Согласно Программе развития рыбного хозяйства Казахстана 2004-2006 годы развитие товарного рыбоводства должно ориентироваться, прежде всего, на выращивание ценных видов рыб по интенсивной технологии. По данным научно-производственного центра рыбного хозяйства, в 2004 году вылов рыбы в основных промысловых водоемах Казахстана составляет 48500 т. Производство рыбных изделий представляет интерес для пищевой промышленности. Рыбные продукты богаты полноценным белком, незаменимыми аминокислотами, полиненасыщенными жирными кислотами и минеральными веществами. Они отличаются легкой усвояемостью, хорошими органолептическими достоинствами. Все эти факторы предопределяют перспективу производства в Казахстане диетических рыбных продуктов, предназначенных для питания пожилых людей. В связи с вышеизложенным, проведены научные эксперименты и исследования по выработке фаршевых продуктов для геродиетического питания: формованных продуктов и рубленых изделий на основе мяса маралов и коллагенсодержащего сырья и изделий из рыбы. 8 1 Обзор литературы 1.1 Производство комбинированных мясных продуктов Ученые СНГ занимаются проблемой получения мясных продуктов, имеющих высокое качество, стабильные свойства и высокие органолептические качества. Так, в России, разрабатываются различные способы производства мясных фаршей из говядины, свинины для колбасного производства. Большое внимание обращают на производство фаршевых продуктов из мяса птицы механической обвалки. Федосеевым А.В. разработан способ производства мясного фарша /1/. Способ производства предусматривает механическую обработку исходного мясного сырья – жилованной вручную говядины с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей не более 12% в два этапа. На первом этапе жилованную вручную говядину измельчают на волчке с диаметром отверстий выходной решетки отверстий выходной решетки 16-25 мм. На втором этапе механическую обработку осуществляют в процессе механической дожиловки измельченной жилованной вручную говядины выпрессовыванием через перфорированную поверхность с размером отверстий 2-3 мм фаршевой мясной массы с содержанием массовой доли соединительной ткани и жировой тканей не более 6% и выделением соединительной ткани с остатками мясной мякоти и жировой ткани с последующим ее измельчением. После чего механически обработанные фаршевую мясную массу и измельченную соединительную ткань с остатками мясной мякоти и жировой ткани соединяют путем смешивания с получением мясного фарша с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей не более 12%. Другой способ производства мясного фарша, разработанный Федосеевым А.В. /2/, предусматривает механическую обработку исходного мясного сырья – жилованной вручную говядины с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей не более 20% в два этапа. На первом этапе жилованную говядину измельчают на волчке с диаметром отверстий выходной решетки 16-25 мм. На втором этапе механическую обработку осуществляют в процессе механической дожиловки измельченной жилованной вручную говядины выпрессовыванием через перфорированную поверхность с размером отверстий 2-3 мм фаршевой мясной массы с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей не более 12% и выделением соединительной ткани с остатками мясной мякоти и жировой ткани с последующим ее измельчением. 9 После чего механически обработанные фаршевую мясную массу и измельченную соединительную ткань с остатками мясной мякоти и жировой ткани соединяют путем смешивания с получением мясного фарша с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей не более 20%. Способ производства мясного фарша для производства колбасы молочной /3/ предусматривает подготовку мясного сырья из жилованной свинины полужирной, говядины жилованной первого сорта, а также мясной массы с содержанием соединительной и жировой тканей, соответствующим их содержанию в говядине первого сорта, полученной из говядины второго сорта ручной жиловки путем измельчения ее на волчке с диаметром отверстий выходной решетки 16-25 мм с последующей ее механической дожиловкой выпрессовыванием через перфорированную поверхность с размером отверстий 2-3 мм, причем количество свинины жилованной полужирной, говядины жилованной первого сорта и мясной массы на приготовление мясного фарша используют в соотношении, составляющем 1:(0,26-0,55):(0,020,35). После подготовки мясного сырья проводят измельчение говядины первого сорта и свинины полужирной, посол мясного сырья, смешивание его со специями и пряностями с получением мясного фарша. Способ производства мясного фарша для производства вареной колбасы докторской высшего сорта /4/ предусматривает подготовку мясного сырья из жилованной свинины полужирной, говядины жилованной высшего сорта, а также мясной массы с содержанием соединительной и жировой тканей, соответствующим их содержанию в говядине высшего сорта, полученной из говядины первого сорта ручной жиловки путем измельчения ее на волчке с диаметром отверстий выходной решетки 16-25 мм, с последующей ее механической дожиловкой выпрессовыванием через перфорированную поверхность с размером отверстий 2-3 мм. Количество свинины полужирной, говядины высшего сорта и мясной массы на приготовление мясного фарша используют в соотношении, составляющем 1:(0,13-0,34):(0,02-0,22). После подготовки мясного сырья проводят измельчение говядины высшего сорта и свинины полужирной, посол мясного сырья и смешивание его со специями и пряностями с получением мясного фарша. Способ производства фарша мясорастительного «Клинский» /5/ предусматривает подготовку мясного сырья из жилованной вручную говядины, мышечная ткань которой содержит массовую долю соеди- 10 нительной и жировой тканей не более 20% путем механической обработки исходного мясного сырья для улучшения структурномеханических свойств содержащейся в нем соединительной ткани вначале измельчением исходного мясного сырья на волчке с диаметром отверстий выходной решетки 16-25 мм. Затем – в процессе последующей механической дожиловки измельченного мясного сырья с выделением из него в едином технологическом процессе соединительной ткани с остатками мясной мякоти и жировой ткани и последующим ее дополнительным измельчением и выделением выпрессовыванием фаршевой мясной массы с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей, меньшим их содержания в исходном мясном сырье, с последующим смешиванием выделенных фаршевой мясной массы и дополнительно измельченной соединительной ткани с остатками мясной мякоти и жировой ткани, подготовку компонентов из растительного сырья: сухого картофельного сырья, белка соевого гидратированного, лука репчатого, чеснока, муки пшеничной, а также яиц куриных или меланжа, соли поваренной пищевой, вкусо-ароматических специй и пряностей. Мясное сырье из говядины, белок соевый гидратированный и сухое картофельное сырье используют в соотношении, составляющем 1:(0,16-0,25):(0,1-0,2). Приготовление мясорастительного фарша осуществляют путем смешивания всех подготовленных компонентов в фаршемешалке с добавлением воды или льдоводяной смеси в количестве до 30% от суммарной массы перемешиваемых компонентов с последующим охлаждением и упаковкой. Алтемуелле Андреасом Г. (US), Гевара Балагтасом Ф. (US) /6/, разработан новый мясной продукт, содержащий смесь одного сорта мяса и неочищенного соевого белкового материала, выбранного из группы, содержащей соевую муку, соевые крупки, соевый порошок и соевые хлопья. Неочищенный соевый белковый материал образует гель, обладающий весом геля, по крайней мере, 30 г при температуре 15-25˚С в 5 жидкостных унциях смеси 5 частей воды на 1 часть неочищенного соевого белкового материала, по весу. Сотрудники государственной технологической академии разработали способ получения комбинированных экструзионных продуктов из мясного и растительного сырья /7/. Способ предусматривает подготовку мясного и растительного сырья, дозирование и смешивание компонентов, экструзию мясорастительной смеси. В качестве растительного сырья используют чечевицу и манную крупу, в качестве мясного сырья – коллагеновую массу, полученную путем обработки 11 вторичного коллагенсодержащего сырья мясной промышленности препаратами протеолитических ферментов, и мясо птицы механической обвалки. В технологии дополнительно используют комбинированные пищевые добавки в виде порошкообразных молочно-овощных полуфабрикатов. На поверхность продуктов наносят вкусообразователи (сахарную пудру, поваренную соль, специи), при этом чечевицу предварительно измельчают до размера частиц 0,5-1,0 мм, мясное сырье обезвоживают методом сублимационной сушки до остаточного содержания влаги 16-18%, а смешивание компонентов производят при следующем соотношении, мас.%: Коллагеновая масса 12-14 Мясо птицы механической обвалки 10-13 Чечевица 44-49 Манная крупа 14-17 Порошкообразные молочно-овощные полуфабрикаты (ПМОП) 5-9. Обобщая вышеизложенный материал, можно констатировать, что уделяется большое внимание использованию при производстве комбинированных мясных изделий компонентов животного и растительного происхождения. Основной задачей при разработке комбинированных мясных изделий является обеспечение промышленности легко реализуемой технологией, позволяющей перерабатывать ресурсы животного и растительного сырья в новые виды продуктов по биологической ценности, что способствует увеличению выработки традиционных видов мясных изделий благодаря вовлечению в производство высвобождаемого мясного сырья. 1.2 Производство формованных продуктов Мясные хлеба – это колбасные изделия, которые запекают в печах при высоких температурах без оболочки в металлических печах, придающих продукту форму хлеба. Формы для запекания применяют нескольких размеров. Обычно хлебы вырабатывают весом 1,5-2 кг и 2,5-3 кг. Мясной хлеб можно изготовить из фарша любой вареной колбасы, однако, при приготовлении фаршей для хлебов количество добавляемой воды несколько уменьшают. Это вызвано тем, что при высоких температурах запекания отделяется вода в виде бульона и наличие в фарше большого количества воды может привести к ухудшению структуры фарша и образования пустот. 12 Мясные хлеба вырабатывают не только в производственных условиях колбасных цехов, но и в условиях общественного питания. Этим обусловлена практичность выработки мясных хлебов. В отличие от вареных колбас при производстве мясных хлебов не требуется набивка фарша в оболочки и наличие дорогостоящего оборудования (термокамер, шприцев). В настоящее время производство мясных хлебов экономически выгодно. Мясные хлеба также можно вырабатывать в санаторияхпрофилакториях и вводить в меню для питания пожилых людей. Ученые университетов стран СНГ занимаются разработкой способов производства мясных хлебов. Так, в Пятигорском государственном технологическом университете разработан следующий способ производства мясного хлеба /8/. Нарезанные кусочками произвольной формы мясо измельчают через мясорубку с диаметром решетки 3 мм, смешивание фарша с белково-углеводной соевой массой (окарой), пропускание через мясорубку с диаметром решетки 3 мм, массу смешивают с водой или молоком, зеленым горошком, салом – шпиком, нарезанными кубиками с размером ребра 1х1 см, солью, перцем, перемешивание смеси, наполнение форм и запекание при температуре 200…220°С в жарочных шкафах в течение 40 мин до достижения температуры в центре хлеба 85°С, обсушивание батонов при температуре 150…170°С в течение 10 мин охлаждение при температуре 4…6°С до температуры в толще хлебца не выше 15°С. Федосеевым А.В., Геута В.С. и Селивановым В.Н. разработан способ производства мясного хлеба первого сорта «Клинский» /9/. Способ предусматривает подготовку мясного сырья из жилованной говядины и жилованной, посол мясного сырья и созревание, приготовление фарша путем куттерования созревшего мясного сырья с использованием нитрита натрия, муки пшеничной, чеснока, специй и пряностей, формование путем заполнения форм готовым фаршем, термообработку запеканием, охлаждение и упаковку. В составе мясного сырья используют говядину жилованную с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей 1012% и соответствующую ей по содержанию массовой доли соединительной и жировой тканей мясную массу, полученную выпрессовыванием через перфорированную поверхность с диаметром отверстий 2-3 мм при механической дожиловке говядины жилованной второго сорта, а также свинину жилованную с содержанием массовой доли жировой ткани 50-80% в количестве, в 6-10 раз меньшем массы говядины жилованной с содержанием массовой доли соединительной и жировой тканей 10-12%. При этом дополнительно используют имеющий при- 13 резь мяса до 10% шпик свиной боковой в количестве, превышающем массу свинины жилованной не менее чем в 3 раза, или жир-сырец свиной в том же количестве. Фарш для производства хлеба мясного приготавливают путем внесения в куттер вначале говядины жилованной с содержанием соединительной и жировой тканей 10-12% после ее посола сухой солью поваренной пищевой и мясной массы в количестве 5-55% от общего массы мясного сырья из жилованной говядины, и дополнительно белка соевого гидратированного, половины рецептурного количества льдоводяной смеси, раствора нитрита натрия, а также специй и пряностей, чеснока свежего очищенного или сушеного и куттерования вначале в режиме перемешивания, а затем в режиме резания в течение 4-6 мин до температуре фарша 5-6°С. После этого в куттер вносят шпик свиной боковой или жирсырец свиной и соль поваренную пищевую в количестве 2,45-2,55 мас.% от суммарного количества мясной массы и шпика свиного бокового или жира-сырца свиного, свинину жилованную, а также муку пшеничную и оставшуюся часть льдоводяной смеси и продолжают куттерование в режиме резания с увеличенной скоростью вращения ножей куттера и вакуумированием чаши куттера в течение 3-5 мин до температуры фарша, не превышающей 1°С. Запекание проводят в три стадии. На первой стадии устанавливают температуру в термокамере 93-96°С и проводят запекание в течение 110-130 мин. На второй стадии температуру в термокамере снижают до 78-80°С и проводят запекание в течение 55-65 мин. На третьей стадии в термокамере 75-76°С и запекание ведут до температуры в толще готового хлеба мясного 70-72°С. Разработанный способ позволяет повысить биологическую ценность готового продукта за счет сбалансированного подбора исходного сырья, оптимизации процесса подготовки и обработки сырья, а также режимов термообработки мясных хлебов. 1.3 Использование оленины в производстве мясных изделий Всероссийским научно-исследовательским институтом пантового оленеводства (ВНИИПО) ведутся работы по исследованию пищевой ценности мяса маралов и разработке мясопродуктов из оленины. С целью получения продукта длительного хранения разработан способ переработки мяса маралов. Способ включает термическую обработку мяса в варочных аппаратах под действием избыточного давления в 3 стадии. 14 На первой стадии обработки ударным давлением в (5-7)10 5 Па воздействуют на парное мясо в течение 3-5 часов. На второй стадии сбрасывают давление и производят нагрев мяса до температуры 90°С. На третьей стадии повышают давление до (5-7)10 5 Па и ведут процесс варки при температуре 130-150°С в течение 3-4 часов. При этом перед загрузкой варочного аппарата всю тушу разрубают на куски 6-8 см поперек длины мышц, а на второй стадии добавляют соль, жир, воду. Способ позволяет исключить потери ценного сырья, сократить процесс переработки от забоя до реализации, получить продукт высокого качества. Таблица 1 Продолжительность варки и выход сырья по видам для оленьих ливерных колбас и студня Сырье Продолжительность варки, ч Цевки оленьи Сердце оленье Калтык олений Головы оленьи Легкие оленьи Мясокостный хвост олений Селезенка оленья Жилки и хрящи от жиловки оленины Путовый сустав говяжий 3,0-3,5 5,0-6,0 2,5-3,0 3,5-4,0 3,5-4,0 4,5-5,5 4,0-4,5 5,0-6,0 2,0-3,0 3,5-4,0 3,5-4,0 4,5-5,5 Выход, % от исходной массы сырья в закрытых котлах в открытых котлах 60 60 70 18 75 40 1,5-2,0 2,5-3,0 3,5-4,0 4,5-5,0 60 72 2,5-3,5 5,0-6,0 37 Сотрудниками института пантового оленеводства ведутся работы по использованию мяса оленей в производстве вареных колбасных изделий. Так, внедрены в производство: колбаса вареная оленья 1 сорта (ТУ 49 РСФСР 275), колбаса вареная оленья 2 сорта (ТУ 49 РСФСР 275), Сосиски оленьи чукотские 1 сорта (ТУ 10 РСФСР 377), сардельки оленьи 1 сорта (ТУ 49 РСФСР 277), хлеб мясной полярный 1 сорта 15 (ТУ 49 РСФСР 119), колбаса оленья полукопченая 1 сорта (ТУ 49 РСФСР 276), колбаса варено-копченая полярная высшего сорта (ТУ 49 РСФСР 431), колбаса варено-копченая сибирская высшего сорта (ТУ 49 РСФСР 431), колбаса сырокопченая северная высшего сорта (ТУ 49 РСФСР 383), колбаса ливерная оленья 1 сорта (ТУ 10 РСФСР 187), студень олений 2 сорта (ТУ 10 РСФСР 187). Для производства оленьих колбас используют мясо от взрослых животных и от молодняка 1 и 2 категорий в остывшем, охлажденном и размороженном состояниях, а также жилованную свинину, свиную грудинку, шпик, жир-сырец олений и говяжий, натрия казеинат, муку пшеничную, субпродукты оленьи 1 и 2 категорий, специи. Подготовку, измельчение и посол сырья, приготовление фарша и последующие технологические операции приготовления оленьих колбас осуществляют по общепринятым схемам для вареных, полукопченых колбас, сосисок, сарделек и прочих изделий из другого сырья. Количество добавляемой воды (льда) при куттеровании следующее (в % от массы куттеруемого сырья): колбаса вареная оленья 1 сорта 25-30; колбаса вареная оленья 2 сорта, сардельки оленьи 1 сорта 30-35; сосиски чукотские 1 сорта 35-40; хлеб мясной полярный 1 сорта 15-20. Продолжительность варки оленьих субпродуктов и нормы выхода сырья при производстве оленьих ливерных колбас и студня представлены в табл. 1. Количество добавляемой воды при варке в открытых котлах до 150 % от массы сырья, в закрытых котлах 45 - 50 %. 1.4 Производство комбинированных рыбных продуктов Характерной особенностью рыболовства в Казахстане является высокая доля малоценных рыб (таблица 3). Виды, которые в данном водоеме обитают и используются промыслом, но имеют низкую численность или для них нет расчетов запаса, обозначены символом «0,00». Как видно из таблицы, наибольший удельный вес улова в процентном соотношении составляет судак. Мясо судака характеризуется высокой пищевой и биологической ценностью. Кроме того, имеет достаточно хорошую мясистость. 16 Плотва и вобла Окуни Караси Язь Линь Чехонь Всего мелкий частик Всего частиковых Доля водоема (%) в общем промысле рыбы по Казахстану 3,93 0,00 69,0 0,94 17,6 5,84 82,13 6,23 0,18 18,17 0,12 68,6 0,65 31,0 98,9 30,3 Бухтарминское водохранилище 0,00 0,12 23,13 Водохранилища канла «Иртыш-Караграганда 3,22 1,64 4,75 6,73 Шульбинское водохранилище 1,82 2,27 0,00 2,3 10,84 Балхаш и дельта Или 2,75 5,10 6,63 10,9 7 9,80 2,90 0,00 Аральские озера 58,08 6,81 Аральское море Капчагайское водохранилище Сазан Судак и берш Сом Жерех Щука Налим Толстолобики Белый амур Всего крупный частик Камбалаглосса Лещ Каспийское море, реки Урал и Кигач Виды и группы видов рыб Шардарьинское водохранилище Таблица 3 Видовой состав уловов рыбы в водоемах Казахстана в 2004 году (по прогнозным данным научно-производственного центра рыбного хозяйства) 18,07 0,10 7,58 5,42 3,10 0,12 0,00 7,23 1,59 0,08 0,00 0,00 0,00 13,1 0,00 20,0 23,4 0,00 25,3 9,4 56,22 77,68 38,55 30,12 79,68 2,91 24,10 16,87 6,10 10,49 20,16 0,00 13,49 0,48 19,28 0,00 2,41 0,00 3,05 0,00 0,39 0,04 82,4 86,9 80,0 76,6 68,7 89,3 100 100 100 100 100 94,0 98,6 0,6 3,3 5,4 19,8 0,8 0,2 19,5 100 42,9 5 9,34 16,3 4 41,1 2,4 17 Согласно статистическим данным, потребление рыбных продуктов упало на 5,6 кг на душу человека по сравнению с 1990 г. Это связано, прежде всего, с узким ассортиментом предлагаемой на рынке продукции, с высокими ценами на рыбную продукцию. Производство рыбных полуфабрикатов и готовых изделий из них с использованием растительного сырья значительно удешевит и обогатит продукт. Так, учеными Краснодарского научно-исследовательского института рыбного хозяйства разработан ряд комбинированных рыбных продуктов: тефтелей, фрикаделей, котлет, голубцов, с использованием экстрактов биомасс. Способ производства фрикаделей на рыбной основе /11/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих рыбный фарш, бланшированный рис, лук репчатый и поваренную соль, куттерование с одновременным введением жидких рецептурных компонентов, включающих яйца, и формование готовых изделий, отличающийся тем, что в составе твердых рецептурных компонентов дополнительно используют манную крупу, сухое молоко, муку нута, квашеную белокочанную капусту, перец сладкий обжаренный, айву и сахар. В составе жидких рецептурных компонентов дополнительно используют газожидкостные биомассы микроорганизмов. В состав фрикаделей на рыбной основе /12/ входят рыбный фарш, бланшированный рис, лук репчатый и поваренную соль, яйца, манная крупа, сухое молоко, мука нута, тыква, абрикос и сахар, репчатый лук, экстракты биомассы микроорганизмов. В состав фрикаделей на рыбной основе /13/ входят рыбный фарш, бланшированный рис, лук репчатый, поваренную соль, яйца, манная крупа, сухое молоко, мука нута, свекла столовая, алыча, сахар, экстракты биомассы микроорганизмов. В состав фрикаделей на рыбной основе /14/ входят рыбный фарш, рис бланшированный, лук репчатый пассерованный, соль поваренная, крупа манная, молоко сухое, мука нута, экстракт биомассы, экстракты перца черного, перца душистого, перца красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики, чеснока, морковь, абрикос, сахар. Способ производства рыбных котлет /15/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих рыбный фарш, хлеб пшеничный, лук репчатый пассерованный, поваренную соль, твердые жиры и яичный порошок, жидкие жиры, рыбный бульон или воду, манную крупу, сухое молоко, муку нута, тыкву, абрикос, сахар, газожидкостные экстракты биомассы микроор- 18 ганизмов, экстракты перца черного, перца душистого, перца красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики. В состав рыбных котлет /16/ входят рыбный фарш, хлеб пшеничный, лук репчатый пассерованный, поваренная соль, твердые жиры, яичный порошок, жидкие жиры, рыбный бульон или вода, манная крупа, сухое молоко, мука нута, морковь, абрикос, сахар, экстракты биомассы микроорганизмов, экстракты перца черного, перца душистого, перца красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики. В состав рыбных котлет /17/ входят фарш рыбный, хлеб пшеничный, жир (масло сливочное или растительное, лук репчатый пассерованный, бульон рыбный или вода, соль поваренная, крупа манная, молоко сухое, яичный порошок, мука нута, капуста белокочанная квашенная, перец сладкий обжаренный, айва, сахар, экстракт биомассы, экстракты перца черного, перца душистого, перца красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики. Способ производства рыбных котлет /18/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов компонентов, включающих рыбный фарш, хлеб пшеничный, твердые жиры, лук репчатый пассерованный, соль поваренный, манная крупа, сухое молоко, яичный порошок, мука нута, обжаренные баклажаны, груша, сахар. Компоненты куттеруют с одновременным введением жидких жиров, уксусной кислоты и эмульгированных в воде или в рыбном бульоне газожидкостных экстрактов микроорганизмов, выбранных из заданной группы, перца черного, душистого и красного жгучего, мускатного ореха и гвоздики. Далее из полученной массы формуют котлеты и панируют их с получением целевого продукта. Способ производства тефтелей на рыбной основе /19/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих филе рыбное обесшкуренное, лук репчатый, лук репчатый пассерованный, манная крупа, поваренная соль, сухое молоко, яичный порошок, мука нута, тыква, абрикос, сахар. Компоненты куттеруют с одновременным введением предварительно растворенных в растительном масле газожидкостных экстрактов микроорганизмов, выбранных из заданной группы, перца черного, душистого и красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики и петрушки. Далее тефтели формуют из полученной массы, обжаривают в растительном масле, обжаривают в растительном масле, фасуют в потребительскую тару и заливают соусом или маринадом с получением целевого продукта. 19 Способ производства тефтелей на рыбной основе /20/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих филе рыбное обесшкуренное, лук репчатый пассерованный, манную крупу, поваренную соль, сухое молоко, яичный порошок, муку нута, столовую свеклу, алычу, сахар. Компоненты куттеруют с одновременным введением предварительно растворенных в растительном масле газожидкостных микроорганизмов, выбранных из заданной группы, перца черного, душистого и красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики и петрушки. Далее тефтели формуют из полученной массы, обжаривают в растительном масле, фасуют в потребительскую тару и заливают соусом или маринадом с получением целевого продукта. Способ производства тефтелей на рыбной основе /21/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих филе рыбное обесшкуренное, лук репчатый пассерованный, манную крупу, поваренную соль, сухое молоко, яичный порошок, муку нута, баклажаны обжаренные, грушу и сахар. Компоненты куттеруют с одновременным введением уксусной кислоты и предварительно растворенных в растительном масле газожидкостных экстрактов микроорганизмов, выбранных из заданной группы, перца черного, душистого и красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики и петрушки. Далее тефтели формуют из полученной массы, обжаривают в растительном масле, фасуют в потребительскую тару и заливают соусом или маринадом с получением целевого продукта. Способ производства тефтелей на рыбной основе /22/ предусматривает измельчение на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих филе рыбное обесшкуренное, лук репчатый пассерованный, поваренную соль. Компоненты куттеруют с одновременным введением жидких рецептурных компонентов, включающих растительное масло. Тефтели формуют, обжаривают в растительном масле, фасуют в потребительскую тару и заливают соусом или маринадом в соотношении от 2:3 до 3:2. В составе твердых рецептурных компонентов используют манную крупу, сухое молоко, муку нута, яичный порошок, капусту, яичный порошок, капусту белокочанную квашенную, перец сладкий обжаренный, айву и сахар. В составе жидких рецептурных компонентов используют газожидкостные экстракты биомассы микроорганизмов, перца черного, перца душистого, перца красного жгучего, мускатного ореха, гвоздики и петрушки, которые предварительно в растительном масле. 20 Коллективом авторов разработан способ приготовления рыбной пасты /23/ включающий предварительную подготовку исходного сырья, посол, измельчение, внесение вкусовых добавок и фасование. Посол исходного сырья осуществляют в процессе его измельчения с последующим отделением тузлука, промыванием и фильтрацией, после чего полученный полупродукт подвергают тонкому измельчению до пастообразного состояния с преимущественно одновременным внесением предусмотренных рецептурой вкусовых добавок. Шамковой Н.Т., Зайко Г.М. /24/ разработан наполнитель для мясных, рыбных или овощных фаршей. Наполнитель для мясных, рыбных или овощных фаршей, а также блюд и полуфабрикатов из них включает соевый белковый препарат, пектиновые вещества, каротинсодержащее вещество, зерновой продукт в виде пшеничных или овсяных отрубей, крупяной продукт в виде крупы овсяной, или рисовой, или ячневой в измельченном виде или в виде хлопьев, растительное масло с содержанием полиненасыщенных жирных кислот не менее 18%. А также семена фенхеля, ламинарию сушеную и топинамбур сушеный при определением соотношении компонентов. В качестве соевого белкового препарата могут использовать муку соевую муку обезжиренную, или соевый концентрат, или соевый изолят, а в качестве каротинсодержащего вещества – например, масляный раствор βкаротина для пищевых целей или каротин. Создание наполнителя, одновременно подходящего для мясных, рыбных или овощных фаршей, а также блюд полуфабрикатов из них, позволяет повысить пищевую и биологическую ценность фаршей, блюд и полуфабрикатов из них, а также улучшить товарные достоинства продукции. Кроме того, наполнитель прост и удобен и удобен в использовании, а также универсальна дозировка как для мясных, так и для рыбных и овощных изделий. Квасенковым О.И., Криницкой Н.В., Касьяновым Г.И. /25/ разработан способ приготовления голубцов из рыбы. После измельчения на волчке твердых рецептурных компонентов, включающих рыбный фарш, полученный по заданной технологии ферментолизат мяса рапаны, мясо мидии, бланшированный рис, свежий репчатый лук, свежую морковь, препарат, полученный по заданной технологии из биомассы микроорганизмов, выбранных из заданной группы, перец черный и поваренную соль. Компоненты куттеруют с одновременным введением жидких рецептурных компонентов, включающих растительное масло, куриные яйца и рыбный бульон или воду. Полученный фарш формуют в бланшированные капустные листья и консервируют с получением це- 21 левого продукта. Способ позволит получить продукт с улучшенными органолептическими свойствами, более сбалансированным составом питательных веществ, повышенным содержанием биологически активных веществ. Беляевым А.А. /26/ разработан способ производства рыбных палочек, заключающийся тем, что филе рыбы измельчают, добавляют вкусовые компоненты, формуют и коптят. Измельчение осуществляют до частиц, один из размеров которых не превышает 6 мм, формование осуществляют под заданным давлением при положительной температуре, не превышающей 50˚С. Исходя из вышеизложенного материала, следует отметить, что производство рыбных изделий представляет интерес для пищевой промышленности. Рыбные продукты богаты полноценным белком, незаменимыми аминокислотами, полиненасыщенными жирными кислотами и минеральными веществами. Они отличаются легкой усвояемостью, хорошими органолептическими достоинствами. Все эти факторы предопределяют перспективу производства в Казахстане диетических рыбных продуктов, предназначенных для питания пожилых людей. 1.5 Производство геродиетических продуктов в странах дальнего и ближнего зарубежья Геродиететика – наука о питании людей старших возрастов. Развитие и становление геродиететики, как области медицинских знаний, тесно связаны с достижениями геронтологии, с демографическими процессами в обществе, с его экономическим потенциалом, с требованиями практического здравоохранения. Особый интерес представляет выяснение вопроса соотношения рационального питания и состояния здоровья. В связи с этим Касьяновым Г.И. и рядом авторов разработана серия СО2-экстрактов, которые содержат биологически активные нутриенты, при добавлении которых в фактическое питание людей старших возрастов способны корригировать нарушения и дисбалансы фактического питания. СО2-экстракты - это архисложный природный комплекс нелипидной фракции (летучих с паром углеводородов, карбонильных соединений, из-за которых ценятся СО2-экстракты) и других веществ, и липидной (жирные кислоты, стерины - провитамин Д, токоферолы витамин Е и обладающие антиоксидантной активностью, каротиноиды - провитамин А, фосфорорганические соединения и др.), присут- 22 ствуют витамин С и витамины группы В, витамин К - филлохинон, воски, органические кислоты, полиненасыщенные жирные кислоты и другие; то есть, обладая ароматом и вкусом. СО2-экстракты содержат физиологически активные вещества, целительно влияющие на наш организм в век синтетики и химических добавок. Природные антиоксиданты блокируют свободные радикалы, образующиеся при реакции кислорода с лабильными двойными связями молекул. Группы природных антиоксидантов, попадая с пищей в организм, повышают устойчивость его защитных систем от вредных факторов окружающей среды. СО2-экстракты, например, перца красного острого, чабреца, зверобоя, зубровки, гвоздики и т.д. просты в применении: на твердых носителях (сахар, соль, мука, многофункциональные добавки, измельченные сухие овощи, мука рыбы и отходов рыбопереработки, морепродуктов, крахмал и т.д.), в виде эмульсий, растворов в маслах и жирах и т.д. СО2-экстракты применяются во всем мире, входят в высококачественные продукты, продукты функционального назначения, лечебно-профилактические, деликатесные и другие, учитывающие возраст, пол, национальные и другие специфические требования к продукции (спортивное питание, лечебное, усиленное, для районов с проблемной экологией). В Кубанском государственном технологическом университете разработана серия продуктов для геродиетического питания /27, 28, 29, 30, 31, 32, 33/. Продукт для геродиетического питания содержит: мясо говядины 15-17 мясо птицы 30-33 бульон 3-4 соль 1,5-2,1 баклажаны 20-25 томаты 12-16 перец болгарский 3-5 лук 3-5 морковь 3-5 зелень 1-1,2 2 СО – экстракт биомассы микроорганизмов Mortierella verticillata 0,8-0,1 Консервы для геродиетического питания содержат: мясо кролика 41-43 соевая мука полножирная 5-6 ростки пшеницы 1,5-2 23 морковь перец болгарский лук загуститель СО2 – экстракт перца черного СО2 – экстракт базилика обыкновенного СО2 – экстракт биомассы Pythium insidiosum Бульон Соль Консервы для геродиетического питания содержат: мясо кролика соевая мука полножирная ростки пшеницы морковь перец болгарский лук загуститель СО2 – экстракт перца черного СО2 – экстракт базилика обыкновенного СО2 – экстракт биомассы Pithium ultimum Бульон Соль 10-12 20-23 10-12 2,2-3 0,04-0,05 0,03-0,04 0,08-0,1 2-5 1,5-2,1 41-43 5-6 1,5-2 10-12 20-23 10-12 2,2-3 0,04-0,05 0,03-0,04 0,08-0,1 2-5 1,5-2,1 Консервы для геродиетического питания содержат: мясо кролика 41-43 соевая мука 5-6 ростки пшеницы 1,5-2 морковь 10-12 перец болгарский 20-23 лук 10-12 загуститель 2,2-3 2 СО -экстракт перца черного 0,04-0,05 2 СО – экстракт базилика обыкновенного 0,03-0,04 2 СО – экстракт биомассы Pythium irregulare 0,08-0,1 Бульон 2-5 Соль 1,5-2,1 Консервы для геродиетического питания содержат: мясо кролика 41-43 24 соевая мука полножирная ростки пшеницы морковь перец болгарский лук загуститель СО2-экстракт перца черного СО2-экстракт базилика обыкновенного СО2-экстракт биомассы Pythium catenulatum Бульон Соль 5-6 1,5-2 10-12 20-23 10-12 2,2-3 0,04-0,05 0,03-0,04 0,08-0,1 2-5 1,5-2,1 Консервированный продукт для геродиетического питания содержит: мясо птицы 42-45 томаты 20-25 морковь 4-6 перец болгарский 4-6 лук 4-6 яблоки 4-6 нут 8-10 зелень 1-1,2 2 CO -экстракт чабреца 0,03-0,04 2 CO -экстракт биомассы Mortierella exigua 0,08-0,1 Соль 1,5-2,1 Консервированный продукт для геродиетического питания содержит: мясо птицы 42-45 томаты 20-25 морковь 4-6 перец болгарский 4-6 лук 4-6 яблоки 4-6 нут 8-10 зелень 1-1,2 2 СО -экстракт чабреца 0,03-0,04 2 СО -экстракт биомассы Mortierella verticillata 0,08-0,1 Соль 1,5-2,1 25 Беловой В.Ю. и Смордлевым Н.А. рассмотрена возможность использования функциональных животных белков – коллагена и эластина – в производстве белково-жировой эмульсии с использованием свиной шкурки. Авторы, на основании проведенных исследований, сделали вывод, что с медико-биологических позиций необходимо организовать производство геродиетических продуктов питания с повышенным содержанием балластных веществ за счет обогащения мясных продуктов белково-жировой эмульсией, богатой соединительнотканными белками /35/. Белково-жировые эмульсии готовят на куттере или другом оборудовании с последующей обработкой на машинах тонкого измельчения (эмульситатор, коллоидная мельница и др.) или мешалкахизмельчителях. Охлажденное жиросырье, предварительно измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 3-5 мм, обрабатывают на куттере при добавлении 1/3 воды, имеющей температуру 80-100 ºС, в течение 1-3 мин. Затем в куттер вводят животный белок и оставшуюся воду (по рецептуре) и ведут обработку до образования эмульсии и достижения температуры не менее 45 ºС. В конце куттерования рекомендуется добавить 2 % соли к массе сырья. После обработки белково-жировую эмульсию охлаждают до температуры 0-6 ºС. При приготовлении белково-жировой эмульсии с использованием свиной шкурки применяется следующая последовательность закладки: вареная или сырая свиная шкурка, измельченная на волчке с диаметром отверстий решетки 3-5 мм, животный белок, горячая вода (80-100 ºС). Затем добавляют жиросырье, измельченное на волчке с диаметром решетки 3-5 мм, и продолжают обрабатывать в течение 1015 мин до образования эмульсии. В конце куттерования добавляют 2 % соли. Температура готовой эмульсии должна быть не ниже 45 ºС. Охлажденную белково-жировую эмульсию при соблюдении санитарно-гигиенических требований допускается хранить при температуре не выше 4 ºС в течение 7 суток. Белково-жировые эмульсии используют при производстве вареных и полукопченых колбас, сосисок, сарделек, мясных хлебов и других мясных продуктов в соответствии с действующей документацией, предусматривающей применение белково-жировых эмульсий. Замену мясного сырья гидратированными животными белками, гелями или белково-жировыми эмульсиями производят в соотношении 1:1. Петцке К.Ю. , Григоровым Ю.Г., Коркушко О.В. и др. на основе теоретических, экспериментальных и клинических исследований бы- 26 ли созданы бактериальные закваски «Стрептосан», «Геросан», закваска для производства мягкого сычужного сыра, штаммы бактерий Lactobacillis acidophilus 13-5004 и Lactobacillis plantarum для производства кисломолочных продуктов. Следует отметить, что в основе производства и культивирования многих бактериальных заквасок лежали штаммы, выделенные из молочнокислых продуктов, применяемых в питании долгожителей Абхазии и кишечника долгожителей. Установлено, что клиническая и экспериментальная апробация таких молочнокислых продуктов, как «Геролакт» и «Лактогеровит» по сравнению с широко распространенным кефиром сопровождалась увеличением продолжительности жизни старых животных, а клинические исследования показали нормализацию липидного, углеводного, белкового обменов, кислотно-щелочного равновесия, повышение антиоксидантного статуса организма, снижение интенсивности перекисного окисления липидов, нормализацию микрофлоры кишечника, что в итоге можно оценить как геропротекторную роль этих продуктов и их лечебно-профилактическую роль этих продуктов и их лечебнопрофилактическую направленность в старости /36/. В Пятигорском государственном технологическом университете разработан способ получения функционального мясного продукта /37/. Способ предусматривает смешивание нарезанных кусков мясного сырья произвольной формы массой 100…180 г с жиром-сырцом и измельчение через мясорубку с диаметром решетки 3 мм. Затем добавляют биологически активную добавку к пище в количестве 2,7…4,0 %, которая представляет собой смесь, содержащую шроты лекарственных растений: корня элеутерококка, корня валерианы, листьев мяты перечной, травы чабреца и травы пустырника при соотношении 1:1:1:1:1 соответственно. Причем смесь шротов имеет размер частиц 0,1 мм, и ее предварительно замачивают в воде в течение 30 мин. Далее добавляют соль, перемешивают и измельчают смесь через мясорубку второй раз. Потом смесь выбивают и формуют полуфабрикаты в виде котлет круглой или овально-приплюснутой формы для жарки. Их кладут на сковороду или противень с жиром, нагретым до 150…160°С, обжаривают с двух сторон до образования равномерно обжаренной поверхности в течение 3…5 мин. До готовности продукт доводят в жарочном шкафу при 250…280°С до достижения температуры в центре изделий 85°С. Способ обеспечивает обогащение мясного продукта неусвояемыми пищевыми волокнами, эфирными маслами и магнием, что приводит к улучшению перистальтики кишечника и кроветворению в организме человека. Биологически активная добавка к пище улучшает структурные свойства, цвет и органолептические 27 показатели продукта. Способ получения функционального мясного продукта /38/ предусматривает смешивание нарезанных кусков мясного сырья произвольной массой 100…180 г с жиром-сырцом и измельчение через мясорубку с диаметром решетки 3 мм. Затем добавляют биологически активную добавку к пище в количестве 2,7…4,0%, которая представляет собой смесь, содержащую шроты лекарственных растений: корня элеутерококка, корня валерианы, листьев мяты перечной, травы чабреца и травы пустырника при соотношении 1:1:1:1:1 соответственно. Причем смесь шротов имеет размер частиц 0,1 мм, и ее предварительно замачивают в воде в течение 30 мин. Далее добавляют соль, перемешивают и измельчают смесь через мясорубку второй раз. Смесь выбивают и формуют полуфабрикаты в виде котлет круглой или овально-приплюснутой формы для жарки. Их кладут на сковороду или противень с жиром, нагретым до 150-160˚С, обжаривают с двух сторон до образования равномерно обжаренной поверхности в течение 3…5 мин. До готовности продукт доводят в жарочном шкафу при 250…280˚С до достижения температуры в центре изделий 85˚С. Способ обеспечивает обогащение мясного продукта неусвояемыми пищевыми волокнами, эфирными маслами и магнием, что приводит к улучшению перистальтики кишечника и кроветворению в организме человека. 1.6 Медико-биологические предпосылки создания геродиетических продуктов Старость — это естественное явление. Физиологическая, нормальная старость не осложнена резким болезненным (патологическим) состоянием пожилых (60-74 лет) и старых (75-90 лет) людей. Патологическая, преждевременная старость осложнена заболеваниями. При физиологической старости происходят сдвиги обмена веществ и состояния органов и систем организма. Однако путем изменения характера питания можно воздействовать на обмен веществ, приспособительные (адаптационные) и компенсаторные возможности организма и оказать влияние на темп и направленность процессов старения. Принципы питания практически здоровых пожилых и старых людей: соответствие энергоценности пищевого рациона фактическим энерготратам организма; 28 профилактическая направленность питания, учитывающая возможность предупреждения или замедления развития атеросклероза и ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, сахарного диабета, желчнокаменной болезни, онкологических заболеваний, остеоартрита, остеопороза и другой распространенной в старости патологии; соответствие химического состава рациона возрастным изменениям обмена веществ и функций органов и систем; разнообразие продуктового набора для обеспечения сбалансированного содержания в рационе всех незаменимых пищевых веществ; использование продуктов и блюд, обладающих достаточно легкой перевариваемостью, в сочетании с продуктами, умеренно стимулирующими секреторную и двигательную функции органов пищеварения, нормализующими состав кишечной микрофлоры; правильный режим питания с более равномерным по сравнению с молодым возрастом распределением пищи по отдельным приемам; индивидуализация питания с учетом особенностей обмена веществ и состояния отдельных органов и систем у конкретных пожилых и старых людей, их личных долголетних привычек в питании. Энергетическая потребность организма в старости уменьшается из-за снижения интенсивности обменных процессов и ограничения физической активности. В среднем энергоценность пищевого рациона в 60-69 лет и 70-80 лет составляет соответственно 85% и 75% от рациона в 20-30 лет. Стареющий организм чувствителен к избыточному питанию, которое ведет к ожирению, предрасполагает к атеросклерозу, сахарному диабету и другим заболеваниям, и способствует преждевременной старости. Важное в любом возрасте соответствие между расходом энергии и энергоценностью потребляемой пищи приобретает особенно большое профилактическое значение в старости. Энергоценность пищи ограничивают за счет сахара, кондитерских и мучных изделий, жирных мясопродуктов и других источников животных жиров. Для пожилых людей, испытывающих физические нагрузки на работе или в быту, указанная энергоценность рациона должна быть увеличена. Контролем энергетического соответствия питания потребностям организма является стабильность массы тела. В старости снижается интенсивность самообновления белков, что определяет уменьшение потребности в белках пищи. Однако недостаточное поступление белков усугубляет возрастные изменения обмена веществ и более быстро, чем в молодом возрасте, ведет к раз- 29 личным проявлениям белкового дефицита в организме. Суточная потребность в белках неработающих пожилых мужчин и женщин снижена. В старости целесообразно уменьшить долю животных белков до 50 % от общего количества белка. Содержание жиров в рационе не должно превышать 0,8-1 г на 1 кг нормальной массы тела. Ограничению подлежат источники животных жиров, особенно тугоплавких, в частности мясо и колбасы жирных сортов, говяжье, баранье сало, кулинарные жиры. Молочные жиры, обладающие легкой усвояемостью, содержащие лецитин и жирорастворимые витамины, могут составить до 25-30% всех жиров рациона. Жирные кислоты растительных масел оказывают положительное влияние на обмен веществ (в частности холестерина) в стареющем организме. Однако избыточное потребление растительных масел нецелесообразно из-за их высокой энергоценности и возможности накопления в организме продуктов окисления ненасыщенных жирных кислот. На отдельные приемы пищи количество животных жиров, включая сливочное масло, не должно превышать 10-15 г. Жиры рыб полезнее в старости, чем жиры мяса. Некоторые жирные кислоты, содержащиеся в рыбьем жире, нормализуют обмен жиров и холестерина, способствуют снижению артериального давления и свертываемости крови. Последние факторы важны для многих пожилых и старых людей с точки зрения предупреждения образования в кровеносных сосудах тромбов. В старости возможно как перенасыщение организма некоторыми минеральными веществами, так и их недостаточность. Соли кальция откладываются в стенках кровеносных сосудов, суставах и других тканях. При дефиците кальция в пище или избытке пищевых веществ, ухудшающих его усвоение (фитины зерновых и бобовых продуктов, щавелевая кислота, жиры), кальций выводится из костей. Это, особенно на фоне недостатка белков, может вести к заболеванию костей - старческому остеопорозу. Поэтому потребность пожилых и старых людей и кальции повышается до 1000 мг в день при содержании фосфора - до 1500 мг. Количество магния в рационе целесообразно увеличить до 500 мг в день, учитывая его антиспастическое действие, способность стимулировать опорожнение кишечника и желчеотделение. При достаточно высоком содержании калия в рационе (3-4 г в день) следует умеренно ограничивать поваренную соль (до 8-10 г в день), главным образом за счет уменьшения потребления соленых продуктов. Суточная потребность практически здоровых пожилых и старых 30 людей в витаминах: тиамин - 1,4-1,2 мг, рибофлавин - 1,6-1,4 мг, витамин В6- 2,2-2 мг, ниацин - 18-15 мг, фолат - 200 мкг, витамин В12 - 3 мкг, витамин С - 80-70 мг, витамин А - 1-0,8 мг, витамин Е — 15-12 мг, витамин D -100 МЕ. При организации питания пожилых и старых людей, находящихся в учреждениях социального обеспечения (домах-интернатах для взрослых), ориентируются на представленный продуктовый набор с учетом соответствующих ассигнований на питание. Местные условия могут вызывать необходимость замены одних продуктов другими, но близкими по химическому составу. Для пожилых и старых людей замена приобретает особое значение. При заболеваниях пожилых и старых людей, которым требуется лечебное питание, следует ориентироваться на существующие рекомендации по диетотерапии конкретных заболеваний, но с изменениями энергоценности, химического состава и продуктового набора лечебных диет с учетом рассмотренных принципов питания при физиологической старости. 1.7 Производство протеолитических ферментов Роль ферментов в жизнедеятельности животных, растений и микроорганизмов колоссальна. В настоящее время в биологических объектах обнаружено несколько тысяч индивидуальных ферментов, а несколько сотен из них выделено и изучено. Биологические катализаторы по ряду признаков резко отличаются от неорганических катализаторов. Будучи белками, ферменты обладают всеми их свойствами. Сюда относятся термолабильность ферментов, зависимость их действия от значения рН среды, специфичность, подверженность влиянию активаторов и ингибиторов. Термолабильность ферментов объясняется тем, что температура, с одной стороны, воздействует на белковую часть фермента, приводя при слишком высоком значении к денатурации белка и снижению каталитической функции, а с другой стороны, оказывает влияние на скорость реакции образования фермент-субстратного комплекса и на все последующие этапы преобразования субстрат. Кроме того, для каждого фермента существует оптимальное значение рН среды, при котором он проявляет максимальную активность. Большинство ферментов имеет максимальную активность в зоне рН поблизости от нейтральной точки. Специфичность – одно из наиболее выдающихся свойств ферментов. Данное свойство ферментов объясняется в первую очередь совпадением пространственных 31 конфигураций субстрата и субстратного центра фермента. Ферменты могут обладать абсолютной, относительной, стереохимической специфичностью. Влияние на ферменты активаторов и ингибиторов впервые было изучено А.Я.Данилевским. Ингибиторы тормозят действие ферментов. Механизм ингибирующего действия сводится к двум типам торможения (необратимое и обратимое). Обратимое ингибирование действия ферментов может быть конкурентным и неконкурентным. Будучи выделены из организма, ферменты не утрачивают способности осуществлять каталитическую функцию, на чем основано их применение в различных областях промышленности. В хлебопекарной промышленности применяют ферментные препараты, относящиеся к роду Aspergillus. В пивоваренной и спиртовой промышленности применяют амилазы – ферменты, ускоряющие реакцию осахаривания крахмала. В кожевенном и меховом производстве применяют препараты протеиназ. Ферменты находят большое применение в медицине. Пепсин, трипсин, химотрипсин, липазу и амилазу применяют для лечения заболеваний ЖКТ. Протеолитические ферменты – плазмин и активирующие его стрептокиназу и урокиназу – для растворения тромбов в кровеносных сосудах. Кроме того, специфическую область применения ферментов в медицине составляет энзимодиагностика (заболевание может быть тестировано по уровню содержания фермента или соотношения его множественных форм в крови или реже в моче). В мясной промышленности применяют протеолитические ферменты. Учеными СНГ ведутся изыскания по разработке способов ферментных препаратов из нетрадиционного сырья. Так, Стадниковым В. Л. И Ерховым С.М. разработан способ получения ферментного препарата, обладающего коллагенолитической активностью. Способ предусматривает использование в качестве исходного сырья замороженный гепатопанкрес камчатского краба Paralithodes camtschatica, из которого выделяют экстракцией комплекс ферментов, помещением его в раствор 0,1 - 1,0 M хлорида щелочного металла. Смесь выдерживают в течение 14 - 16 ч, поддерживая температуру 19 - 21ºC, при соотношении сырья и хлорида щелочного металла. 1:2,2 - 2,3, периодически перемешивая. Осадок отделяют последовательной фильтрацией через фильтры с размером пор 10 мм, 0,5 мм и 0,1 мм. Отделение липидной фракции осуществляют микрофильтрацией на мембранах с размером пор 0,45 мкн, ультрафильтрацию проводят на мембранных фильтрах с лимитом пропускания 10000 Да. Полученный концентрат лиофильно высушивают. Удельная коллагено- 32 литическая активность препарата, названного "Коллалитин", составляет не менее 500 - 3000 ед. Мандл/мг. Коллагеназа в коллалитине представлена тремя изоферментами с молекулярной массой в пределах от 18 до 27 кДа. Ферментный препарат представляет собой порошок желтоватосерого цвета, легко растворимый в дистиллированной воде или буферном растворе с легким специфическим запахом. Коллагенолитическая активность составляет не менее 2000 ед Мандл/мг (субстрат 14-C-коллаген 1 типа). Содержание белка в препарате составляет 97%. В Одесском технологическом институте пищевой промышленности им. М.В.Ломоносова разработан способ получения иммобилизованного ферментного препарата, обладающего протеолитической и амилолитической активностями. Способ предусматривает взаимодействие раствора исходного ферментного препарата с носителем полиэтиленоксидом и последующее облучение смеси -лучами в дозе 2,5 мрад. В качестве исходного ферментного препарата используют ферментный препарат оразу, перед -облучением полученной смесью пропитывают волокна пшеничных отрубей, используемых в качестве носителя фермента. Тихоокеанским научно-исследовательским институтом рыбного хозяйства и океанографии разработан способ получения протеолитического комплекса. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. В качестве сырья используют панкреассодержащие органы рыб: пилорические придатки терпуга, камбалы, трески, сельди, скумбрии, ставриды, мойвы, палтуса, сайры, анчоуса, лососей, гепатопанкреас краба, криля, кальмара, поджелудочную железу морских ластоногих и китообразных, а также крупного и мелкого рогатого скота, свиней, оленей, кур. Сырье измельчают (гомогенизируют), экстрагируют раствором 1 мМ хлористого кальция, добавляют 0,2% детергента, гомогенат очищают от крупно- и мелкодисперсных взвесей сепарированием, суперцентрифугированием и микрофильтрацией. Ультрафильтрацию проводят на половолоконных или других мембранах с размером пор 15000-20000 Да. После этого раствор, содержащий протеолитический комплекс, сушат сублимационной или распылительной сушкой. Полученный продукт (протеолитический комплекс) представляет собой аморфный порошок (от светлого до темно-коричневого цве- 33 та) растворимый в воде, содержащий щелочные, нейтральные и кислые протеазы: трипсин, химотрипсин, коллагеназу. Научно-производственная лабораторией "НОТЕП" разработан способ получения ферментно-белкового концентрата. Концентрат вырабатывают из сычугов крупного рогатого скота, которые отбирают от здоровых животных, обезжиривают, промывают слабой струей водопроводной воды и замораживают при температуре минус 12-18ºС в течение 16-28 часов, затем измельчают на волчке с диаметром решетки 4-5 мм, доводят рН до 1,8-2,2 добавлением 10-14%-ного раствора соляной кислоты. Полученную массу подвергают автолизу при температуре 38-42ºС в течение одного часа, после чего в смесь добавляют 5% поваренной соли. Готовый концентрат используют для производства колбасных изделий по определенной технологии. Срок пригодности концентрата в пределах 48 часов. Также научно- производственной лабораторией "НОТЕП" разработан другой способ получения ферментно-белкового концентрата. Для этого сычуги крупного рогатого скота отбирают от здоровых животных, обезжиривают, промывают слабой струей водопроводной воды и замораживают при температуре 12...18ºС в течение 16...28 часов, затем измельчают на волчке с диаметром 4...5 мм. Доводят рН до 1,8...2,2, используя 10...14%-ный раствор соляной кислоты. Смесь подвергают автолизу при температуре 38...42ºС в течение одного часа, после чего в смесь добавляют 5% поваренной соли. В смесь вводят 30% водного раствора лимоннокислого натрия с массовой долей 50% и сушат сублимационным способом в течение 18...30 часов при температуре в начале процесса минус 20... 30ºС и в конце плюс 25...35ºС при остаточном давлении 1,6 Па и температуре конденсатора минус 58...62ºС в начале процесса. Готовый концентрат измельчают и упаковывают. Научно-производственным объединением птицеперерабатывающей промышленности "Комплекс" разработан способ получения пищевого пепсина. Способ заключается в проведении кислотного гидролиза измельченных слизистых оболочек сычугов крупного рогатого скота соляной кислотой при рН 3,1 - 4,0 и температуре 40 - 45oС в течение 25 - 60 мин, экстракции в два этапа, первый из которых проводят ацетатным буфером при рН 5,0 - 5,5 в присутствии бензоата натрия в концентрации 0,5 - 2,0%, а второй - этим же буфером или ультрафильтратом, полученным при концентрировании экстракта с последующим разделением фаз экстракта фильтрацией и концентрированием его жидкой части ультрафильтрацией. Причем суммарное отношение раствора кислоты и экстрагирующей жидкости к сырью 34 устанавливают из расчета 5 - 10 : 1. Способ позволяет улучшить качество целевого продукта за счет снижения количества нерастворимого осадка до 0,5 - 1,0% в готовом препарате и повысить выход на 12 - 33 % по сравнению с известным способом. 1.8 Ферментирование коллагенсодержащего сырья Перспективное направление обработки коллагенсодержащего сырья – его ферментация. Известно, что употребляемые для улучшения качества мяса ферментные препараты должны иметь следующие свойства: - вызывать изменение соединительной ткани; - слабо действовать на мышечную ткань; - иметь возможно более высокий температурный оптимум действия, сохраняя способность частично изменять ткани при тепловой обработке; - действовать в слабокислой или нейтральной среде с максимальной активностью; - быть безвредным для человека. Практика применения ферментных препаратов показывает, что не все ферменты, обладающие высокой протеолитической активностью, при обработке мяса дают должный эффект. При этом имеет большое значение оптимум действия ферментов, природа их активаторов и ингибиторов, специфичность к разрыву пептидных связей при гидролизе животных белков. Известно несколько способов обработки мяса ферментами: инъекции раствора в кровеносную систему животных, шприцевание раствора фермента в шею, поверхностная обработка мяса ферментами, добавление ферментного раствора к мясному фаршу. Наиболее приемлемым методом для современного производства оказалось шприцевание ферментного раствора в шею. В состав шприцуемого раствора кроме ферментного препарата входит поваренная соль и пищевые добавки. Характер и глубина изменений внутримышечной соединительной ткани под действием протеолитических ферментов зависит от специфичности протеиназ содержащихся в препаратах. Наиболее глубокие изменения соединительнотканных прослоек происходили под действием фицина, т. к. этот фермент способен гидролизовать нативный эластин при естественном рН мяса. Что касается пищевых ферментных препаратов микробного происхождения, не обладающих коллагеназной и эластазной активно- 35 стью, то их действие на внутримышечную соединительную ткань ограничивается освобождением коллагеновых волокон от «цементирующего» их основного вещества. Это способствует снижению устойчивости коллагеновых волокон к гидротермическому воздействию и более быстрому размягчению мяса в процессе тепловой обработки. Проводя биохимическую оценку мяса, все исследователи пришли к единому мнению, что в результате обработки мяса ферментными препаратами перевариваемость его возрастает. Видимо, это связано с наличием в нём белков уже подвергнутых более или менее глубокой деструкции. Особенно это касается коллагена и эластина белков, наиболее трудно расщепляемых пищеварительными ферментами. Направленное изменение исходных свойств сырья с помощью ферментативной обработки наиболее перспективно в колбасном производстве при сокращении сроков посола и использования сырья с большим содержанием соединительной ткани. А.Ф. Невельниченко (1989) предложил способ созревания мясного сырья, предварительно обработанного раствором протеолитических ферментов микробного происхождения (протосубтилин, протомезентерин, прототерризин) методом инъецирования. Такая обработка позволила увеличить выход натуральных полуфабрикатов на 11% за счёт использования для этих целей жёстких частей говяжьих туш. В США для мягчения соединительной ткани предложено тушу после убоя и разделки шприцевать водным раствором ферментов, содержащим коллагеназу, полученную из Cl. histolyticum и эластазу - из свиной поджелудочной железы. Результаты исследований по изучению возможности ферментации коллагенсодержащего сырья в колбасном производстве позволили установить следующее: применение протосубтилина Г20х как самостоятельного фермента, так и в комплексе с ЭПЖ, вызывает очень значительные деструктивные изменения, в первую очередь, мышечной ткани односортной говядины, не оказывая должного влияния на соединительную; ферментация односортной говядины ЭПЖ способствует улучшению физико-химических свойств этого сырья; обработку коллагенсодержащего сырья целесообразно проводить на стадии посола мяса или при составлении фарша перед шприцеванием его в оболочку. Повышенная резистентность коллагеновых и эластиновых волокон к термической дезагрегации предопределяет ряд пороков готовых изделий. Для снижения этих негативных проявлений используют жи- 36 ловку этого сырья. Обобщение результатов исследований, выполненных Н.Н. Липатовым, В.Г. Боресковым и др. позволило предположить, что альтернативой операции жиловки при производстве мясопродуктов из сырья с высокой массовой долей соединительной ткани является биотехнологическая модификация такого сырья за счёт воздействия на него протеолитическими ферментными препаратами, обладающими коллагеназной и эластазной активностью. Ферментирование сырья с высокой массовой долей соединительной ткани способствует повышению скорости диффузионнофильтрационного распределения посолочных ингредиентов при посоле такого сырья. Ряд методов получения ферментативных гидролизатов предложен французскими исследователями, которые использовали ферменты животного (панкреатин, трипсин, химотрипсин), растительного (фицин, бромелаин, папаин) и микробного (B. subtilis Str. fradiae Str. griseus) происхождения. В Германии получают гидролизаты из малоценных продуктов переработки тушек птицы. В измельчённое сырьё вносят препараты из B. subtilis, A. оryzae, P. latex, A. melleus. Гидролизат сушат и используют для приготовления супов. При этом потери аминокислот, в частности, лизина, минимальны. Зарубежные авторы разработали способы получения пищевых гидролизатов путём автолиза сырья содержащимися в нём ферментами. Рекомендовано также получать пищевые гидролизаты из костного остатка после механической обвалки тушек птицы. Согласно этому способу для получения гидролизатов используют микробные протеолитические препараты из B. subtilis, P. latex, A. melleus. Для более эффективного гидролиза белков животного происхождения предлагается ряд комбинированных способов. При этом применяется предварительная кислотная или щелочная обработка, а затем – ферментативный гидролиз. В последнее время вырос практический интерес к способам рационального использования малоценных коллагенсодержащих продуктов убоя птицы для получения белковых гидролизатов, которые находят применение не только как компонент пищи, но и как диетический продукт для лечебного питания. Отечественными исследователями проведены работы и достигнуты хорошие результаты по получению гидролизатов из голов и ног сухопутной птицы. Для ферментативной обработки с последующим получением белково-жировой эмульсии предлагается использование препаратов ферментов из P. wortmannii ВКМ-2091 и Str. chromogenes graecus 0832, 37 которые соответственно в большей степени обладают коллагеназной и кератинолитической активностями. Конкретные условия гидролиза, определённые с помощью методов математической статистики, легли в основу нового способа получения белково-жировой добавки – заменителя основного сырья в рецептурах фаршевых мясных изделий. Способ заключается в следующем: промытые свежие ноги и головы сухопутной птицы измельчают, а затем гомогенизируют с добавлением воды. Это необходимо для разрушения тканевых структур и частичной механической деструкции особенно прочных белков – коллагена и кератина. Измельчённое сырьё (гомогенаты) нагревают до 80 – 90ºС для частичной деструкции упроченных белков. Затем сырьё подвергают ферментативной обработке. Подготовленные гомогенаты сырья охлаждают и вносят специфическую энзимную композицию на основе микробных препаратов. В результате максимально образуются водорастворимые белковые фракции, перевариваемость гидролизата в 2,0 – 2,5 раза выше, чем исходного сырья. Изготовленные в соответствии с рекомендациями и технологическими инструкциями готовые изделия имеют хороший товарный вид, высокие вкусовые свойства и биологическую ценность при увеличении выхода на 1,5 – 3,0%. Аспекты применения на пищевые цели специфического коллагенсодержащего сырья – шквары, получаемой в виде отхода при вытопке жиров и содержащей 22 – 44% белков (в основном коллагенов), известны /3/. Гомогенизированная шквара – ценное белковое сырьё. В её составе присутствуют такие незаменимые аминокислоты, как валин, лизин, фенилаланин. Для улучшения функционально-технологических свойств шквары также целесообразно применение ферментов, специфичных к гидролизу фибриллярных белков. В нейтральной зоне рН при умеренных температурах наиболее эффективными оказались протеолитические препараты глубинной культуры микромицета Penicillium wortmannii. Полученный гидролизат отличается следующими показателями: значительная доля свободных аминокислот и общие изменения во фракционном составе белков. Таким образом, использование возможности гидролизатов различного коллагенсодержащего сырья имеет огромные перспективы при получении специальных продуктов питания, в том числе профилактических. Анализируя вышеизложенный материал, сделан вывод, что в доступной литературе практически не имеются сведения о переработке вторичных продуктов убоя маралов, в частности желудков. 38 Для безотходной переработки маралов предложено разработать ферментный препарат пепсин из сычугов маралов и использовать их в технологии лечебно-профилактических продуктов для питания пожилых людей. Цели и задачи исследования Результаты литературного обзора показывают, что структура питания населения Казахстана имеет существенные отклонения от формулы сбалансированного питания, прежде всего по уровню потребления микронутриентов – витаминов, микроэлементов, ненасыщенных жирных кислот, многих органических соединений растительного происхождения, имеющих важнейшее значение в регуляции обмена веществ и функции отдельных органов и систем. Рацион питания казахстанцев на сегодняшний день является атерогенным по повышенному поступлению насыщенных жирных кислот, легкоусвояемых углеводов, натрия хлорида и сниженным по содержанию растворимых пищевых волокон, витаминов: С, А, βкаротина. Одной из причин несбалансированности рациона является сокращение реальных доходов населения. Продукты питания стали экономически недоступными для некоторой его части. К числу негативных тенденций следует отнести сокращение средней продолжительности жизни. Наблюдается быстрый рост заболеваний во всех возрастных группах населения. Интенсификация жизни, загрязнение окружающей среды снижают сопротивляемость организма человека к вредным воздействиям. Существенное влияние на несбалансированность рациона оказывает социально-экономический статус пожилого человека в обществе, претерпевший в последнее время значительные изменения, связанные с ухудшением материального состояния (низкие пенсии, высокие цены на продукты питания и другие товары), что не позволяет большинству пенсионеров приобретать нужные продукты. В целом, это привело к ухудшению здоровья людей старших возрастов, росту заболеваемости и смертности, сокращению продолжительности жизни. Средняя продолжительность жизни в 2000 г. по сравнению с 1991 г. уменьшилась на 2,2 года, у мужчин – на 2,8 года, у женщин – на 1,1 года. Разрыв в продолжительности жизни мужчин и женщин достигает 11,5 лет, что значительно превышает уровень естественного различия. 39 Между тем, правильное питание, основанное на достижениях науки, и охрана продуктов питания от вредных примесей стали действенным фактором профилактики многих заболеваний. Они способствуют сохранению здоровья, нормальному росту, развитию и повышению защитных сил организма, достижению высокой работоспособности и долголетию. Питание – это один из основных факторов, определяющих состояние здоровье человека. Пища может стать могучим средством лечения, неся заряд бодрости, поддерживая постоянство внутренней среды организма индивидуумов. Сегодня лечение едой считается не менее действенным, чем лекарствами. Пищевые продукты удовлетворяют, с одной стороны, физиологические потребности, с другой стороны – выполняют профилактические функции. Удовлетворить эти требования возможно при создании комбинированных продуктов с использованием животного и растительного сырья, обогащенные определенными витаминами и биологически активными добавками, несомненная полезность которых в том, что они могут сбалансировать и улучшить рацион благодаря введению белков, аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон и других полезных веществ. Исходя из статистических данных, целью настоящей работы является разработка технологии ферментного препарата из сычугов марала и создание научно-обоснованных рецептур и технологий фаршевых мясопродуктов, предназначенных для геродиетического питания с использованием мяса маралов, рыбного сырья и продуктов убоя сельскохозяйственной птицы. В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи: - разработать технологию ферментного препарата из сычугов маралов; - осуществить комплексное изучение качественных показателей сырья животного и растительного происхождения для обоснования возможности использования в технологии геродиетических продуктов; - обосновать способ производства белковой массы из коллагенсодержащего сырья; - обосновать способ производства белково-минеральной добавки из ферментированного малоценного рыбного сырья; - исследовать изменение комплекса качественных показателей модельных фаршей и поликомпонентных продуктов в зависимости от уровня введения наполнителей; 40 - провести с помощью ЭВМ моделирование рецептур поликомпонентных фаршевых продуктов с учетом аминокислотного и жирнокислотного состава сырья; - на основании экспериментального материала обосновать оптимальные варианты рецептур и технологий производства поликомпонентных продуктов; - осуществить комплексную оценку пищевой и биологической ценности, органолептических показателей готовых изделий. 41 2 Материалы и методы исследований 2.1 Постановка экспериментальных исследований Для решений задач, поставленных в работе, экспериментальные исследования выполнялись в лаборатории «Технология продовольственных продуктов» кафедры «Технология продовольственных продуктов и защита окружающей среды» Павлодарского государственного университета. Производственная выработка проводилась в ТОО «Золотой теленок». Согласно плану эксперимента необходимо выработать поликомпонентные продукты с использованием малоценного рыбного сырья, вторичного коллагенсодержащего сырья. При выполнении работы выбрана следующая последовательность проведения основных этапов исследования. Первым этапом работы являлась разработка способа получения протеолитического фермента пепсина на основе маральих сычугов. На втором этапе осуществлялось комплексное изучение качества и экологической безопасности мяса маралов, малоценного рыбного сырья, вторичного коллагенсодержащего сырья, обоснованы способы получения белковых масс. Компьютерным методом проводилось моделирование суммарных белкового и жирнокислотного составов поликомпонентных рецептурных композиций продуктов. На следующем этапе исследовалось влияние наполнителей на комплекс качественных показателей поликомпонентных продуктов. Изучены химический, аминокислотный, жирнокислотный, минеральный составы, структурно-механические, физико-химические, органолептические показатели разработанных продуктов в зависимости от процентного соотношения компонентов. Результатом работы явилась разработка проектов нормативнотехнической документации на геродиетические продукты. Для производства фермента из маральих сычугов сырье промывали проточной водой, измельчали на мясорубке, настаивали соляной кислотой, затем производили высаливание осадка, образовавшийся осадок отделяли центрифугированием. Отфугованную массу помещали в термостойкую посуду и высушивали в сушильной печи при температуре 150ºС с последующим обезжириванием фермента ацетоном и эфиром. Обезжиренный фермент измельчают в коллоидной мельнице до тонкого помола и просеивают через металлическое сито. Полученный фермент растворяли в небольшом объёме дистиллированной воды и определяли протеолитическую активность. 42 В целях получения коллагеновых масс использовали субпродукты 2-й категории КРС, продукты переработки птиц (гребни птиц, ноги кур, бройлеров). Куриные ноги после промывки отваривали в воде для получения концентрированного бульона. Полученный бульон остужали до комнатной температуры. Отваренные куриные ноги и промытые субпродукты 2-й категории маралов, гребни птиц ферментировали протеолитическим ферментом для получения коллагеновой массы. На основе экспериментальных данных определены рабочая концентрация вводимого фермента - 4,0 ед. (по ПА) ферментного препарата в расчёте на 10 г коллагенсодержащего сырья.. Объем фермента в посолочном составе составил 0,05 % к массе сырья, предложен метод инъецирования растворов в мышечную ткань мяса маралов и последующего кратковременного массирования, а также параметры ферментации (созревание 20 ч, t=4±2°C). В дальнейшем коллагеновую массу использовании в технологии рубленых изделий (шницелей) и формованных мясных изделий. Для производства мясорастительных продуктов (шницелей) использовали говядину жилованную односортную, потрошеные тушки цыплят-бройлеров, растительное сырье (пророщенное кукурузное зерно). Пророщенное кукурузное зерно измельчали на коллоидной мельнице и соединяли с коллагеновой массой. В фарш, изготовленный из мяса маралов и мяса бройлеров на волчке с d отверстий решетки 2-3 мм, вводили белково-растительный наполнитель из измельченного пророщенного кукурузного зерна и коллагеновой массы, концентрированный бульон, соль и специи, перемешивали до образования однородной массы и формовали шницели, которые подвергали тепловой обработке. Для разработки опытных вариантов рецептур формованных продуктов использовали основное сырье – говядину, мясо маралов и дополнительное – белково-растительный наполнитель, лук репчатый, соль поваренная пищевая, перец черный, воду питьевую, краситель из свекольного сока. Контролем служил мясной хлеб «Заказной». В результате исследований разработана технология производства мясорастительного формованного продукта «Мейрам». Для изготовления формованного продукта «Мейрам» использовали говядину жилованную, мясо маралов жилованное в охлажденном состоянии и белково-растительный наполнитель. Мясное сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. 43 Пророщенный рис измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Морковь очищали, измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Путовый сустав маралов промывали в холодной проточной воде, варили 40-60 мин, отделяли коллагенсодержащее сырье от костей и ферментировали ферментом из сычуга марала. Полученную коллагеновую массу смешивали с измельченным пророщенным рисом и морковью. В фарш из говядины и мяса маралов вводили белковорастительный наполнитель, воду, соль пищевую, свекольный сок, специи. Перемешивание производили в течение 7-8 минут. Фарш формовали в формы и запекали в ротационной печи. Для изготовления формованного продукта «Мерей» использовали мясо бройлеров I категории, мясо маралов жилованное I категории 1-го и 2-го сорта в охлажденном состоянии с температурой в толще мышц 1-4ºС, белково-растительный наполнитель. Обваленное и жилованное мясо взвешивали и подвергали посолу. Посол мяса производили в мелком измельчении с диаметром решетки 2-3 мм. Посоленное мясо помещали в прямоугольные тазики, изготовленные из полиэтиленовых материалов, допущенных органами СЭС, или из нержавеющего материала. Посоленное мясо выдерживали в тазиках при температуре 04°С. Продолжительность выдержки сырья в посоле: 24-48 часов. Мясное сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Пророщенную фасоль измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Капусту очищали, измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Куриные ноги промывали в холодной проточной воде, варили 40-60 мин, полученный бульон охлаждали, процеживали. Коллагенсодержащее сырье отделяли от костей и ферментировали ферментом из сычуга марала. Полученную коллагеновую массу смешивали с измельченной пророщенной фасолью и капустой. Для приготовления фарша сырье, пряности, воду (лед) взвешивали в соответствии с рецептурой и учетом добавленной при посоле соли. Фарш формованных продуктов готовили на куттере. Вначале обрабатывали мясо маралов и мясо бройлеров на мясорубке; далее пе- 44 рекладывали в куттер, вводили воду (лед) и обрабатывали 3-6 мин, затем добавляли пряности, белково-растительный наполнитель и обрабатывали еще в течение 5-6 мин. Формовку изделий производили в формы, изготовленные из металла, разрешенного к применению в пищевой промышленности, предварительно смазанные топленым жиром, плотно заполняли фаршем, не допуская пор и воздушных пустот. После формовки фарш запекали. Фарш в формах помещали в прогретую до t = 130-150ºС духовку и запекали в течение τ = 150 мин. Готовые мясные хлеба освобождали от форм. Для придания мясному хлебу товарного вида в течение 30 мин выдерживали хлеб при t = 130-150ºС. Опытную партию формованных продуктов вырабатывали в производственных условиях ТОО «Золотой теленок» г. Павлодара. В качестве контрольного образца также использован мясной хлеб «Заказной», выработанный согласно ГОСТу 23670-79. В состав контрольного образца входит следующее сырье: говядина, свинина, шпик свиной, крахмал, специи, нитрит натрия. В готовых изделиях исследовали органолептические и физикохимические показатели в сравнительном варианте. Для производства рыбных фрикаделей использовано мясо судака, малоценное рыбное сырье (кожа, кости), хлеб пшеничный, молоко сухое, отвар шиповника, яйцо, масло подсолнечное, лук репчатый, тыква, сухая зелень петрушки и укропа, соль. Для изготовления фрикаделей рыбу разделывали на чистое филе, измельчали на мясорубке через решетку с диаметром отверстий 3 мм. Хлеб, очищенный от корок, замачивали в отваре шиповника. Тыкву очищали от кожицы и семян, лук репчатый очищали от верхних листьев. Рыбные кости и кожу подвергали тепловой обработке, измельчали на мясорубке и ферментировали для получения костной массы. Измельченное рыбное филе, замоченный хлеб, очищенные лук репчатый, тыкву, костную массу пропускали через мясорубку. В полученную массу согласно рецептуре добавляли молоко сухое, яйцо, масло подсолнечное, соль, сухую зелень петрушки и укропа. Перемешивание фарша производили до образования однородной массы. Фрикадели формовали вручную круглой формы по 18 - 20 г. Готовые полуфабрикаты укладывали на решетку и отваривали на пару в течение 20 – 30 мин. Эксперименты осуществлялись в соответствии со схемами 1 и 2. 45 Подготовка сырья (дефростация) Измельчение маральих сычугов Первое настаивание измельченного сырья Высаливание фермента Прессование и центрифугирование Измельчение, сушка и обезжиривание фермента Измельчение и просеивание Схема 1 46 Исследование мясного сырья (мяса маралов, птицы, говядины), продуктов переработки маралов, субпродуктов 2-й категории, рыбного и малоценного рыбного сырья (кожа, кости) Пищевая ценность Структурно-механические показатели Физико-химические показатели Ферментирование субпродуктов 2-й категории, малоценного рыбного сырья Получение гидролизатов и биологически-ферментных комплексов Пищевая ценность Структурно-механические показатели Физико-химические показатели Разработка технологии мясорастительных и рыбных продуктов Пищевая ценность Структурно-механические показатели Физико-химические показатели Выработка мясорастительных и рыбных продуктов в промышленных условиях Пищевая ценность Структурно-механические показатели Физико-химические показатели Разработка нормативно-технической документации на геродиетические продукты Схема 2 47 2.2 Методы исследований Экспериментальные исследования проводили в соответствии со схемой эксперимента с помощью ниже приведенных современных методов, позволивших на основе комплекса показателей получить характеристику сырья и готовых изделий. Содержание влаги в продукте определяли высушиванием навески до постоянной массы в сушильном шкафу до температуры 100-105°С (ГОСТ 8756.2-82 «Продукты пищевые. Метод определения сухих веществ или влаги»). От содержания воды в значительной степени зависят товарные свойства продукта, его устойчивость при хранении, пищевая ценность и т. д. Используют различные методы определения влаги. Метод высушивания (ГОСТ 9793-74) наиболее распространенный и универсальный. Содержание влаги в процентах рассчитывают по формуле В М1 М 2 100 , Н (1) где М1 - масса бюксы до высушивания; М2 - масса бюксы после высушивания; Н - навеска мяса (в г). Для ускорения определения влаги мясо высушивают при температуре 120-150°С в течение 1 ч однократно или при температуре 180200°С в течение 20-30 мин. После высушивания бюксу охлаждают на воздухе до 18-20°С и затем взвешивают. Содержание белка определяли методом Къельдаля на приборе Къель-Фосс-16200. В мясе их находят по разнице между количеством общего и небелкового азота с учетом пересчета на белок. Поскольку в белках мяса содержится около 16% азота, то коэффициент пересчета равен 6,25. В белках соединительной ткани (коллаген и эластин) содержится около 17,8% азота, поэтому коэффициент пересчета равен 5,62, для белков молока 6,37 и т.д. Для определения белков используют различные методы: химические, фотометрические, спектрофотометрические. Определение содержания общего азота по Къельдалю (ГОСТ 25011-81) наиболее распространенный универсальный и арбитражный метод. Основан он на минерализации органических соединений концентрированной серной кислотой с последующим определением азота по количеству образовавшегося аммиака. 48 Количество общего азота в процентах рассчитывают по формуле А 0,0014 (V V1 ) K V2 100 , m0 V3 (2) где 0,0014 - количество азота, эквивалентное 1 мл 0,1 н. раствора едкого натра; V - объем 0,1 н. раствора едкого натра, пошедшего на титрование 1 мл в приемной колбе; К - коэффициент пересчета (6,25); V1 - объем едкого натра, пошедшего на титрование избытка кислоты; V2 - объем минерализата после разведения водой (мл); V3 - объем минерализата, взятого для отгонки (мл); m0 - масса навески. Содержание небелкового азота в процентах рассчитывают по формуле A 0,0014 100 60 (V V1 ) K 100 , m0 30 25 (3) где V - объем 0,1 н. раствора едкого натра, пошедшего на титрование в приемной колбе; V1 - объем 0,1 н. раствора едкого натра, пошедшего на титрование избыточного количества кислоты; m0 - масса навески. Содержание жира определяли по стандартной методике методом Сокслета, основанным на извлечении жира из подсушенной навески летучими растворителями. Метод Сокслета (ГОСТ 23042-85) - наиболее точный и арбитражный способ. Основан он на экстрагировании жира растворителем с последующим удалением растворителя и высушиванием жира до постоянной массы. Содержание жира в процентах определяют по формуле Ж М1 М 100 , Н где М1 - масса гильзы до экстрагирования; М - масса после экстрагирования; 49 (4) Н - навеска продукта (в г). В эксикатор можно загружать сразу несколько гильз с разными продуктами. Содержание золы определяли ускоренным методом с применением ацетата магния. Содержание золы в процентах определяют по формуле З (m1 m2 ) 100 , m0 (5) где m1 - масса золы; m2- масса оксида магния после минерализации; m0 - масса навески. рН сырья. Для потенциометрического измерения в лабораторных и производственных условиях использовали рН - метр милливольтметр отечественного производства «рН-150». Перед началом работы настраивали прибор по двум буферным растворам с установкой температурной компенсации. Стеклянный электрод вставляется в образец. После определения величины рН опытного продукта электрод промывали дистиллированной водой и подсушивали фильтровальной бумагой. Между измерениями стеклянный электрод ставили в стаканчик с дистиллированной водой, что рекомендуется для уменьшения инерционности прибора при измерениях; электроды держать в среде близкой по величине рН к измеряемой. Определение протеолитической активности Протеолитическую активность (ПА) определяли по ГОСТ 20264.2-74. Субстратом служил 2% раствор казеината натрия, к которому добавляли 2 см3 раствора фермента и помещали в ультратермостат при температуре 30ºС. После проведения гидролиза в течение 10 минут в опытную пробирку приливали 4см3 раствора трихлоруксусной кислоты. Выдерживали ещё 20 минут при температуре 30ºС. Затем фильтровали в сухие пробирки. К 1 см3 фильтрата добавляли 5 см3 0,5 М раствора карбоната натрия, перемешивали и добавляли 1см3 рабочего раствора Фолина. Через 30 минут измеряли оптическую плотность раствора на ФЭКе КФК-2 при 670 нм в кюветах с поглощающим свет слоем 10 мм против контроля. За единицу ПА принимают такое количество фермента, которое за 1 минуту при 30ºС катализировало переход в неосаждаемые трихлоруксусной кислотой продукты гидролиза казеината натрия в количестве, соответствующем 1 ммолю тирозина (1 ммоль 50 тирозина равен 0,181 мг). Кислотное число Кислотное число жира x в мг/г вычисляют по формуле x 5,61 V F , G (6) где V - количество 0,1 н. раствора едкого калия, пошедшее на титрование, в мл; F - фактор пересчета используемого раствора на точно 0,1 н. раствор едкого калия; G - навеска используемого жира в г. Перекисное число Перекисное число х в % йода вычисляют по формуле x (V V1 ) 0,1268 , G (7) где V - количество 0,01 н. раствора гипосульфита, пошедшее на титрование йода, выделившегося в основном опыте, в мл; V1 - количество 0,01 н. раствора гипосульфита, пошедшее на титрование йода, выделившегося в контрольном опыте, в мл; G - навеска жира в г. Определение аминокислотного состава. Навеску образца, подготовленную и содержащую около 25 мг белка, помещают в ампулу для гидролиза, добавляют 9 см3 2 М раствора гидроокиси натрия. Ампулу запаивают и помещают в термостат или в сушильный шкаф и выдерживают 16 ч при температуре 110°С. Первые 5-7 ч ампулу периодически встряхивают. Проведение испытаний После завершения гидролиза ампулу охлаждают, вскрывают, а содержимое количественно переносят в мерную колбу на 50 см3, смывая несколько раз гидролизную ампулу 5 см3 деионизованной воды. В колбу добавляют 10 см3 раствора, содержащего 1,23 г лимонной кислоты и 0,71 см3 концентрированной соляной кислоты. Раствор в мерной колбе перемешивают, доводят до метки деионизованной водой. Перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр. Необходимое количество фильтрата используют для определения аминокислот. Массовую долю аминокислоты в мг на 100 г белка рассчитывают по формуле 51 Y X 100 , A (8) где Y - массовая доля аминокислоты, мг; А - содержание белка в подготовленном к гидролизу образце %; 100 - коэффициент перевода в процентную концентрацию. Концентрацию триптофана в исследуемом продукте рассчитывали по формуле X C 50 100 мг % , n 1 (9) где С - концентрация триптофана, определенная по калибровочному графику, мл; 50 - количество раствора, полученное после нейтрализации и разведения, мл; 100 - множитель перевода в проценты, n - количество раствора, взятого для цветной реакции, мл; 1 - навеска продукта в г. Содержание макро- и микроэлементов. Для определения содержания макро- и микроэлементов (Са, Р, Мg, Мn, Fе, Рb) в полуфабрикатах и готовых изделиях был выбран атомно-абсорбционный метод. Отбор проб пищевых продуктов производился в соответствии с требованиями ГОСТов на отдельные виды пищевых продуктов и сырья. Метод основан на распылении раствора минерализата испытуемой пробы в воздушно-ацетиленовом пламени. Металлы, находящиеся в растворе минерализата, попадая в пламя, переходят в атомное состояние. Величина абсорбции света с длиной волны соответствующей резонансной линии, пропорциональна значению концентрации металла в испытуемой пробе. Пересчет концентрации элемента в растворе (С, мкг/см3) на содержание его в пищевом продукте (X, мг/кг) проводят по формуле X C Y K Ck Yk , P где Сk - уровень загрязнения в контрольном опыте, мкг/см3; 52 (10) К - коэффициент разбавления или концентрирования исходного раствора пробы, равный отношению объема анализировавшегося раствора к объему аликвоты, взятой для разбавления или концентрирования; Y - объем исходного раствора пробы, см3; Yk - объем раствора в контрольном опыте, см3; Р - навеска пробы, г. Определение жирнокислотного состава. Жирнокислотный состав определяли методом газожидкостной хроматографии. Разделение анализируемых соединений основано на различной растворимости компонентов газовой смеси в жидкой неподвижной фазе, которая нанесена на твердый носитель, заполняющий колонку. Определение эффективности колонок и разрешение пиков полистеарата Готовят смесь метиловых эфиров, содержащую примерно одинаковое количество метилстеарата и метилолеата (например, метиловые эфиры масла-какао); Устанавливают условия хроматографии так, чтобы метилолеат выходил из колонки. Число теоретических тарелок (эффективность) вычисляют по формуле 2 4 X , n Y1 , R 2 Y1 Y2 (11) (12) где X - расстояние между пиком растворителя и максимумом пика метилстеарата, мм; Y1 и Y2 - ширина пиков метилстеаратов к метилолеата, измеренная между точками пересечения касательных к местам перегиба кривой и линией основания, мм; - расстояние между максимумами пиков метилстеарата и метилолеата, мм. Обработка результатов. Анализируют эталонную смесь метиловых эфиров. Строят график зависимости логарифма времени удерживания от числа углеродных атомов в цепи. Получают ряд параллельных прямых для насыщенных, моно-, ди- и т.д. ненасыщенных метиловых эфиров кислот или находят величины эквивалентной длины цепи ЭДЦ для ненасыщенных и разветвленных жирных кислот по формуле 53 ЭДЦ n lg Vx lg Vn , lg Vn1 lg Vn (13) где n - число атомов углерода в насыщенной кислоте нормального строения, находящейся на хроматограмме перед неизвестным компонентом; lg Vn - логарифм времени удерживания кислоты с п-числом атомов углерода; lg Vn+1 - логарифм времени удерживания кислоты с п+1 числом атомов углерода; lgVx - логарифм времени удерживания неизвестного компонента. Идентифицируют пики на хроматограмме анализируемой смеси по полученному графику или по величинам ЭДЦ. Следует избегать условий анализа, при которых происходит наложение пиков метиловых эфиров различных кислот (например, метиллинолената и метиларахината). Допустимые расхождения содержания жирных кислот в продукте рассчитывают (в %) по следующим формулам: r = 0,197 + 0,035X1, но не более 1% абсолютного содержания кислоты, R=0,235 + 0,065Х2, но не более 3% абсолютного содержания кислоты. Переваримость «in vitro». Переваримость в опытах «in vitro» определяли по методу А. Покровского и И. Ертанова. Скорость переваривания белков определяли по накоплению продуктов гидролиза белков в диализатах. При этом строилась стандартная кривая. Количество тирозина (мг/г) рассчитывали по следующей формуле X 0,001 V1 1000 m V2 , (14) где - относительная величина количества тирозина 0,001; 0,001 - количество тирозина в мг; V1 - общий объем диализата, в мл; V2 - количество диализата, взятого на исследование, мл. Определение содержания витаминов. Для определения витаминов А, Е и -каротина применяют один и тот же способ экстракции. Исключение составляет экстракция -каротина из растительных продуктов, не содержащих жир. Колориметрический метод определения витамина А Метод основан на выделении витамина А из неомыляемых веществ с помощью адсорбционной хроматографии на окиси алюминия 54 (открытая колонка) и последующем колориметрическом определении витамина А по реакции его с треххлористой сурьмой в хлороформе. Содержание витамина А в продукте (мг/100 г продукта) рассчитывают по формуле: K V V 100 (15) , X 1 1 3 3300 V2 a где К - содержание витамина А в 1 см3 испытуемого раствора, определенное по градуировочному графику, МЕ; V1- общий объем экстракта, см3; V2 - объем экстракта, вводимый в колонку, см3; V3 - объем раствора в хлороформе, см3; 100 - пересчет на 100 г продукта; 3300-пересчет МЕ в мг; а - навеска образца, г. Колориметрический метод определения витамина Е с использованием колоночной хроматографии (открытая колонка) Метод основан на реакции восстановления токоферола Fе+3 в Fе+2 и образования окрашенного комплекса Fе+2 с батофенантролином или , 1 -дипиридилом или ортофенантролином. Экстракт витамина Е до проведения реакции очищают с помощью колоночной хроматографии на окиси алюминия. Содержание витамина Е в мг на 100 г продукта рассчитывают по формуле X p V1 V3 100 , V2 V4 a 1000 (16) где р - содержание витамина Е в испытуемом растворе, взятом на проведение реакции, мкг, (определяют с помощью градуировочного графика но разности оптической плотности испытуемой пробы и контроля на реактивы); V1 - общий объем гексанового экстракта, см3; V2 - объем экстракта, внесенного на колонку, см3; V3 - объем спиртового раствора фракции витамина Е, элюированной с колонки, см3; V4 - количество спиртового раствора, взятого на проведение цветной реакции, см3; а - навеска продукта, г; 100 - пересчет на 100 г продукта; 1000 - пересчет содержания витамина Е, мг. 55 Флуориметрическое определение тиамина (витамина В1) Сущность метода заключается в освобождении связанных форм тиамина путем кислотного и ферментативного гидролиза, хроматографической очистке полученного гидролизата от соединений, мешающих флуорометрическому определению, количественном переводе в щелочной среде тиамина в тиохром, экстракции тиохрома и измерении интенсивности флуоресценции тиохрома в сравнении со стандартным раствором с помощью флуориметра. Содержание тиамина (X) в мг на 100 г продукта вычисляют по формуле X ( A A1 ) M V , ( B B1 ) V1 M 1 10 (17) где А - среднее из показаний флуориметра для испытуемой пробы, ед. прибора; А1 - показание флуориметра для контроля к испытуемой пробе, ед. прибора; В - показание флуориметра для стандартного раствора тиамина, ед. прибора; В1 -показание флуориметра для контроля к стандартному раствору тиамина - ед. прибора; М - массовая доля тиамина во взятом для окисления тиамина в тиохром - объеме стандартного раствора, мкг; V - общий объем гидролизата, см3; V1 - объем испытуемого раствора, взятого для окисления тиамина в тиохром, см3; М1 - масса пробы продукта, взятой для анализа; 10 - пересчет из мкг/г в м г/100 г продукта. Вычисления проводят с точностью до третьего десятичного знака с последующим округлением до второго десятичного знака. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое значение результатов двух параллельных определений. Флуориметрическое определение рибофлавина (витамина В2) Содержание рибофлавина (X) в мг на 100 продукта вычисляют по формулам: метод прямой флуориметрии (18) 56 X A A C C V M , B B A A V M 10 ' ' (1 ' ' 2 1 8) люмифлавиновый метод (19) X A C M V V1 , B A V2 M 1 V3 10 (1 9) где А - среднее из показаний флуориметра для испытуемой пробы без добавления стандартного раствора рибофлавина, ед. прибора; А' - то же после восстановления рибофлавина гидросульфитом натрия, ед. прибора; В - среднее из показаний флуориметра для испытуемой пробы с добавлением стандартного раствора рибофлавина, ед. прибора. В' - то же после восстановления рибофлавина гидросульфитом натрия, ед. прибора; С — показание флуориметра для контрольного опыта на реактивы, ед. прибора; С' - то же после добавления гидросульфита натрия, ед. прибора; V - общий объем гидролизата, см3; V1 - объем гидролизата, после окисления, см3; V2 - объем гидролизата, взятый для окисления, см3; V3 - объем гидролизата, взятый для облучения, см3; М - масса добавленного рибофлавина, мкг; М1 - масса пробы продукта, взятой для анализа, г; 10 - пересчет из мкг/г в мг на 100 г продукта. Колориметрическое определение ниацина (витамина РР) Массовую долю ниацина (X) в мг на 100 продукта вычисляют по формуле X A A1 M V V2 , B B1 V1 M 1 V3 10 (2 0) где А - оптическая плотность испытуемого раствора (среднее из двух параллельных определений), ед. прибора; А - оптическая плотность раствора контроля к испытуемому 57 раствору (среднее из двух параллельных определений), ед. прибора; М - масса ниацина в 5 см3 рабочего стандартного раствора, мкг; V - общий объем гидролизата, см3; V2 - объем после очистки гидролизата сульфитом цинка, см3; В - оптическая плотность стандартного раствора (среднее из двух параллельных определений), ед. прибора; B1- оптическая плотность раствора контроля на реактивы, ед. прибора; М1 - масса пробы, взятой для анализа, г; V1 - объем гидролизата, взятый на очистку, см3; V3 - объем очищенного гидролизата, взятый для проведения цветной реакции, см3; 10 - коэффициент пересчета из мкг/г в мг/100 г продукта. За окончательный результат испытания принимают среднее арифметическое значение (X) результатов двух параллельных определений, рассчитанных до третьего и округленных до второго десятичного знака. Титрометрический метод определения аскорбиновой кислоты Содержание аскорбиновой кислоты (X) в мг на 100 г продукта определяют по формуле X Y1 Y2 T V3 100 , (21) Y4 m где Y1 - объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, израсходованный на титрование экстракта пробы, см3; Y2 - объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенолята натрия, израсходованный на контрольное испытание, см3; Т - титр раствора 2,6 дихлорфенолиндофенолята натрия, мг/см; Y3 - объем экстракта полученный при экстрагировании витамина С из навески продукта, см3; Y4 - объем экстракта, используемый для титрования, см3; М - масса навески продукта, г. Водосвязывающая способность мяса и мясопродуктов была определена при помощи метода Грау-Хамма. Этот метод основан на выделении воды испытуемым образцом при легком его прессовании с последующей сорбцией выделяющейся воды фильтровальной бумагой 58 и определением количества отделившейся влаги по размеру площади пятна, оставляемого ею на фильтровальной бумаге. Определяют содержание связанной влаги в % к влажному продукту по формуле Х ( А 8,4 Б ) m0 , (22) где А - общее содержание влаги в навески, кг; Б - площадь влажного пятна, м2; m0 - масса навески влажного продукта, кг. Структурно-механические свойства. Сдвиговые свойства проявляются при действии на продукт касательных напряжений или усилий. В области неразрушенной структуры определяют модули упругости, наибольшую вязкость и характер развития деформаций. При этом измерения начинают в полосе тиксотропного восстановления структуры. Величины деформаций измеряют по отклонению стрелки с помощью микроскопа или специальной лупы. Начинают опыт с небольших сдвигающих усилий, меньших предельного напряжения сдвига, с интервалом записи деформаций 10-20 сек. При переходе к области лавинного разрушения структуры определяют статическое и динамическое предельное напряжение сдвига, пластическую вязкость и изменения эффективной вязкости в зависимости от градиента скорости (скорости) или напряжения сдвига. Для этого результаты измерений наносят на график: число оборотов ротора в секунду (N) - усилие сдвига (Р) или масса сдвигающих грузов (m, кг), проводят равновесную кривую и ведут обсчет по этой кривой. Вращение ротора вызывает появление внутренних напряжений в продукте, который находится между ротором и стаканом. Эти касательные напряжения пропорциональны сдвигающим усилиям (массе грузов) и между ними, согласно теории прибора имеется простая зависимость K0 m , н/м2 (25) где К0 - постоянная прибора для данного опыта; m - масса вращающихся роторов грузов, кг. Предельное напряжение сдвига определяют по выражению 0 K0m0 , н/м2 59 (26) где m0 - масса нагрузки (в кг), при которой ротор начинает вращаться. Предельное напряжение сдвига определяют по формуле П. А. Ребиндера 0 K m , н/м2 2 h (27) где m - масса подвижной (рабочей) части прибора, кг; h - глубина погружения конуса в продукт, м; К - постоянная конуса, зависящая от его угла раствора, н/кг. Содержание радионуклидов. Определение содержания цезия - 137 В готовой продукции определяли гамма-бета - спектрометрическим методом на приборе РУБ - 01 МN 300264 по следующей методике. Пробы измельчают, подсушивают при комнатной температуре, затем на лотках сушат в сушильном шкафу. После этого сухой остаток озоляют в муфельной печи при температуре от 400 до 450°С. В процессе озоления температуру повышают во избежание возгорания и потери радионуклидов цезия - 137. Продолжительность озоления от 20 до 25 ч. Внешним признаком готовности золы является его цвет: светло - серый. После окончания процесса озоления остывший до комнатной температуры зольный остаток взвешивают для определения коэффициента озоления, который представляет собой массу золы в граммах, полученную из 1 кг сырой пробы. Коз. м , М (28 ) где м - масса золы, г; М - масса исходной сырой пробы, кг. Расчет содержания цезия - 137 проводят по формуле АCs 137 n K св Коз , кюри / кг , Х В p m 1000 где n - счет препарата без фона, имп/мин; Ксв - коэффициент озоления пробы; m - навеска золы, взятая на анализ, г; 60 (2 9) Х.В. - химический выход носителя; р - поправка на самопоглощение в образце. 61 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 3.1 Получение фермента из сычуга марала 3.1.1 Разработка условий выделения ферментного препарата Для безотходной переработки маралов предложен способ производства ферментного препарата из сычугов маралов. Пепсин относится к одной из наиболее многочисленных групп ферментов - протеолитические ферменты (протеазы). Они принадлежат к классу гидролаз, к подклассу пептидгидролаз и катализируют расщепление белков и полипептидов в соответствии с уравнением: R1CONHR2 + H2O + R1COOH + H2NR2 , R1 и R2 - остатки аминокислот, ди- или полипептиды. Подкласс пептидгидролаз делится на следующие группы: 1) аминопептидазы ( -аминоацилпептидгидролазы) катализируют гидролиз полипептидов по месту пептидной связи, находящейся рядом со свободной аминной группой. 2) карбоксипептидазы (пептидиламинокислотные гидролазы) катализируют расщепление полипептидов по месту пептидной связи, находящейся рядом со свободной гидроксильной группой. 3) дипептидазы (дипептидгидролазы) катализируют гидролитическое расщепление на свободные аминокислоты. NH2CH2CONHSCH2SCOOH + H2O 2CH2NH2COOH Дипептидазы расщепляют только такие пептидные связи, по соседству с которыми находятся одновременно свободные карбоксильная и аминная группы. Большое влияние на действие дипептидаз оказывает наличие a-водородных атомов, находящихся у атомов углерода, связанных со свободной карбоксильной и аминной группами. При замене этих атомов другими группировками активность ферментов снижается или совсем исчезает. 4) протеиназы - (пептидилгидролазы) гидролизуют непосредственно белок. При этом образуются полипептиды и свободные аминокислоты. К этой подгруппе протеиназ принадлежит пепсин, трипсин, химотрипсин, папаин и др. В процессе действия ферментов на субстраты решающую роль играет структура молекул субстрата (соответствующая часть молекулы субстрата), в которой происходит разрыв. Характер распада белковой молекулы на пептиды и аминокисло- 62 ты зависит от природы субстрата и внешних условий (рН, температуры и др.). В качестве белковых субстратов используют желатин, гемоглобин, казеин, сывороточный альбумин. Суть способа получения фермента из сычугов маралов заключается в следующем: сычуги отбирают от здоровых животных, промывают проточной водой, измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, гидролизуют 10-14%-ным раствором соляной кислоты до рН 1,8-2,2 (на 11 г сырья 2,5 л подкисленной воды) при температуре 40-45ºС и настаивают. Массу перемешивают в течение 3 ч через каждые 15-20 мин, затем оставляют на 2-3 ч. Для выделения ферментов из различных сред в лабораторных условиях и в промышленности чаще всего применяют органические растворители и нейтральные соли. Эффект осаждения белков органическими растворителями основан на явлении уменьшения сольватации полярных групп фермента. Молекулы воды, расположенные на гидрофобных участках поверхности белка, могут быть замещены на молекулы органического растворителя. При этом растворимость белков падает, происходит агрегирование и осаждение белковых молекул. В работе в качестве осадителей использованы 96,5% этанол, 98,0% изопропанол, химически чистый ацетон и сульфат аммония. Массу высаливают 59%-ным сульфатом аммония. Органические растворители и сульфат аммония добавляли к охлажденному до 0 – 4ºС ферментному раствору при различных значениях рН и постоянном перемешивании. Высоленной массе фермента дают отстояться, уплотниться в течение 3-5 ч. Высоленную массу центрифугируют. Отфугованную массу помещают в термостойкую посуду и высушивают в сверхвысокочастотной печи в течение 50-60 минут с последующим обезжириванием фермента ацетоном и эфиром. Обезжиренный фермент измельчают в коллоидной мельнице до тонкого помола и просеивают через металлическое сито. 3.1.2 Определение активности ферментного препарата из сычуга марала Для определения протеолитической активности полученный фермент растворяли в небольшом объёме дистиллированной воды. Далее проводились исследования по влиянию концентрации органических растворителей на выход фермента при оптимальном значении рН. Полученные данные показали, что выход фермента возрас- 63 тает до определенного предела при последовательном увеличении концентраций осадителей (табл. 4). Как видно из табл. 4, концентрация органических растворителей значительно влияет как на выход протеолитического комплекса, так и на степень его очистки. При использовании этанола наиболее эффективной для выхода ПА была концентрация 60%. Степень очистки 1,5. Максимальный выход 56% по активности. Оптимальная концентрация ацетона 60% (в объемных соотношениях 1:2). Степень очистки также 1,5. Лучшим органическим осадителем для ферментного препарата явился изопропанол. При концентрации его в смеси 50% выход ферментного препарата составил 88,6%, степень очистки 1,60 и удельная активность 2,96 ед/мг. Таким образом, изопропанол избирательно осаждает протеолитические ферменты, что повышает степень их очистки и снижает содержание балластных примесей. На основании вышеуказанных данных сделан вывод, что для осаждения препарата целесообразно применение этанола и изопропанола. В результате полученных исследований разработана технологическая схема производства пепсина из сычугов маралов, которая сводится к следующим процессам: подготовка сырья – дефростация, если оно заморожено, измельчение, получение фермента (схема 3). Таблица 4 Получение ферментного препарата из сычуга марала осаждением ацетона Наименование показателей Содержание осадителя Общая активность, ед Белок, мг/см3 Общий белок, мг Вес препарата, мг Удельная активность белка, ед/мг Выход активности, % Степень очистки значения показателей при различной концентрации ферментного препарата 50 60 70 1:1 1:2 1:3 160 220 210 0,160 0,146 0,220 22,4 44,6 48,4 130 340 220 0,92 1,56 0,94 18,6 0,80 64 56 1,5 32 0,90 Таблица 5 Получение ферментного препарата из сычуга марала осаждением изопропанола Наименование показателей Содержание осадителя Общая активность, ед Белок, мг/см3 Общий белок, мг Вес препарата, мг Удельная активность белка, ед/мг Выход активности, % Степень очистки значения показателей при различной концентрации ферментного препарата 50 60 70 1:1 1:2 1:3 386 384 212 0,120 0,226 0,280 32,6 66,5 210,0 246 260 310 2,96 1,86 0,79 88,6 1,60 65 91 1,5 59 0,92 Сычуг марала Дефростация Измельчение Получение фермента Настаивание Высаливание фермента Прессование и центрифугирование Измельчение, сушка и обезжиривание фермента Измельчение и просеивание Смешивание с поваренной солью и упаковка Технологическая схема производства фермента из сычуга марала Схема 3 66 Таблица 5 Получение ферментного препарата из сычуга марала осаждением этанола Наименование показателей значения показателей при различной концентрации ферментного препарата 50 60 70 1:1 1:2 1:3 310,4 340 320,4 0,384 0,320 0,260 66,1 92,6 120,2 196 246 315 0,92 1,56 0,94 Содержание осадителя Общая активность, ед Белок, мг/см3 Общий белок, мг Вес препарата, мг Удельная активность белка, ед/мг Выход активности, % Степень очистки 18,6 0,80 56 1,5 32 0,90 3.1.3 Влияние температуры и рН на активность фермента В выделенном ферменте определялось значение рН и температурный оптимум действия. Гидролиз вели при температуре 30ºС в течение 30 минут. Ферментативную активность определяли стандартным методом. Как видно на рис. 1, препарат проявляет определенную активность при значении рН 1,8-2,2. 2,5 рН, ед 2 1,5 1 0,5 0 0,5 1 1 2 1,5 3 2,0 4 2,5 5 ПА, ед/100 мг Рис. 1 Влияние рН на активность фермента 67 Температурный оптимум действия фермента определяли в интервале температур 30-70ºС при оптимальном значении рН 2,2. На рисунке 2 показано влияние температуры на активность фермента. Максимальный гидролиз наблюдается при температуре 50ºС. ПА, ед/100 мг 2 1,5 1 0,5 0 30 1 40 2 50 3 60 4 70 5 t, 0Сt, ºС Рис. 2 Влияние температуры на активность фермента 3.1.4 Исследование процессов кислотной и термической инактивации Исследование термо- и рН-стабильности ферментов проводится остаточной активностью препарата после выдержки его раствора в течение некоторого времени при определенных условиях. Проведены исследования кинетики кислотной и термической инактивации фермента и рассчитаны кинетические параметры этого процесса. Таблица 6 Кислотная инактивация протеиназы при температуре 50ºС рН, ед Е (активность в момент времени) К (константа скорости) Т, ºС Время, мин Показатели 1,8 2,0 1 1,5 2,2 1,8 2,5 1,5 0,834 0,556 0,463 0,556 30 60 40 120 50 180 60 240 68 При изучении термо- и рН-стабильности раствор препарат выдерживали в фосфатном буфере в диапазоне рН от1,8 до 2,2 и температур от 30 до 60ºС. Периодически отбирали аликвотные доли раствора и определяли остаточную протеолитическую активность. Полученные данные показали, что ферментный препарат сохраняет активность в небольшом диапазоне рН. При значении рН 2,2 через 180 часов фермент сохраняет около 90% активности (рис. 2). При значениях рН 2,5 активность фермента снижается до 70-75%, это указывает на то, что фермент в указанном интервале не подвержен автолизу, а, следовательно, его нативная конформация обладает высокой стабильностью. При значениях рН ниже 1,8 и выше 2,5 каталитическая активность фермента быстро снижается. Термическую инактивацию фермента изучали в интервале 3060ºС. Ферментный препарат при температуре 60ºС и рН 2,5 ед инактивируется полностью. Данные свидетельствуют о хорошей термостабильности ферментного препарата. В связи с этим, рассчитаны некоторые кинетические характеристики ферментного препарата. Если предположить, что в каждом элементарном акте процесса инактивации фермента под действием Н+-ионов участвует одна его молекула, то кислотную инактивацию можно представить в виде реакции первого порядка. Кинетическое уравнение первого порядка имеет вид: 2,303 lg Ео К, Е где Ео – исходная активность фермента; Е – активность в момент времени; К – константа скорости инактивации, характеризующая потерю активности в течение часа, час-1. Остаточную активность выражали в процентах от исходной, как среднее из 5-6 определений (табл. 6). Как видно из табл. 6, при определенном рН, значения констант достаточно близки друг другу, максимальное отклонение от средних значений не превышает 10-15%, что вполне допустимо в исследованиях кинетики химических реакций. Это свидетельствует о том, что процесс инактивации ферментного препарата является реакцией первого порядка. Различия в значениях при рН 1,8 и 2,5 на целый порядок показывает на лабильность фермента в слабо-кислой зоне. Исследования термической инактивации фермента при различных значениях рН 69 позволили рассчитать константы инактивации для температур 30, 40, 40, 60ºС, а затем найти термодинамические параметры этого процесса. Термодинамические расчеты были проведены только для вышеуказанных температур (таб. 7). Таблица 7 Термодинамические характеристики ферментного препарата t, ºС рН, ед Еакт 30-60 30-40 40-60 30-40 1,8 2,0 2,2 2,5 245,8 75,6 300,5 72,4 энтальпия, свободная энтропия, H S энергия, F 244,6 53,2 600,3 72,0 68,1 13,6 298,2 60,0 734,9 71,0 69,9 9,9 Поскольку инактивация ферментного препарата была необратимой, для определения энтальпии Н, свободной энергии F и энтропии S воспользовались теорией абсолютных скоростей Эйринга. При повышении температуры скорость инактивации возрастает. Это можно объяснить тем, что тепловая энергия разрушает гидрофобные взаимодействия, которые играют важную роль в стабильности белков. В результате происходит развертывание полипептидной цепи, что подтверждается высокими значениями S и согласуется с литературными данными. Таким образом, изменение величины рН вызывает разрушение электростатических сил, и решающую роль в этих условиях в процессе инактивации играют, по-видимому, гидрофобные взаимодействия. 3.2 Ферментирование коллагенсодержащего сырья Для получения коллагеновой массы, которая в дальнейшем использована в технологии геродиетических продуктов, в качестве коллагенсодержащего сырья предложено использовать субпродукты II категории маралов (рубец, сычуг, легкое, путовый сустав), гребни и ноги сельскохозяйственных птицы. Согласно предлагаемой технологии, промытые свежие ноги сельскохозяйственной птицы варят в кипящей воде в котле, полученный бульон охлаждают до комнатной температуры. Отваренное сырье обваливают и измельчают на куттере. Промытые субпродукты, гребни 70 птиц и отваренные ноги птиц подвергают ферментативной обработке. Подготовленные гомогенаты сырья охлаждают и вносят ферментный препарат, полученный из сычугов маралов. В результате максимально образуются водорастворимые белковые фракции, перевариваемость гидролизата в 2,5 – 2,7 раза выше, чем исходного сырья. Для получения гидролиза ног птиц и гребни птиц целесообразно использование протеиназ, расщепляющих белки в нейтральной зоне рН и действующих на коллаген. 3.2.1 Гидролиз ферментным препаратом коллагенсодержащего сырья Для изучения физико-химических свойств полученного ферментного препарата проведен сравнительный анализ аналогичных промышленных препаратов, обладающих свойствами полученного препарата (табл. 8). Таблица 8 Характеристика протеолитических свойств и степени гидролиза коллагенсодержащего сырья под действием различных ферментных препаратов Фермент массовая доля рН, ед ПА, ед/см3 Пепсин говяжий Пепсин куриный Пепсин маралий Контроль: вода 0,1 2,2 0,148 аминный азот, мг на см3 субстрата 4,858 0,1 2,2 0,645 5,168 0,1 2,2 0,828 6,515 - 7,0 - - Контролем служила среда, где вместо фермента была добавлена дистилированная вода в аликвотном количестве. Согласно полученным результатам, ферментный препарат из сычуга марала наиболее эффективен при получении белкового гидролизата. Далее определены условия эффективной работы фермента. Наши исследования ограничивались изучением влияния гидромодуля 71 среды, температуры, продолжительности гидролиза, дозировки препарата, т. е. параметров, играющих решающее значение для разрабатываемой технологии и влияющих на экономику процесса. Протеолитические ферменты катализируют реакцию расщепления белков с участием воды. В связи с этим важным моментом в подборе условий гидролиза является определение минимального гидромодуля для высокого гидролиза субстрата. Постановка эксперимента заключалась в следующем: в семь колб объёмом в 100 см3 вносили по 10 г гомогената, затем одновременно раствор ферментного препарата и соответствующий объём воды. После внесения фермента и воды колбы закрывали и ставили на 3 часа ультратермостат при 50ºС. Результаты эксперимента оценивали по степени накопления аминного азота. Для активного гидролиза белков сырья достаточен гидромодуль гомогенат / вода = 1/1 : 1,5. Дальнейший рост содержания воды в среде увеличения степени гидролиза не даёт. Решающее значение в ферментативных реакциях имеет температура: при низких температурах фермент может быть практически не активен, а высокие температуры могут привести к инактивации фермента. Поэтому при постановке этого эксперимента особое внимание уделялось поддержанию строгого температурного режима. Эксперимент проводился в трёх поверхностях. В 15 колб по 100 3 см вносили 10 г гомогената. Колбы помещали в термостаты при температурах 30, 40, 50, 60ºС. Затем вносили по 3 см3 фермента и 12 см3 воды (согласно ранее полученным данным), плотно закрывали и вели гидролиз в течение 3 часов. По истечению 3 часов из каждой колбы отбирали по 10 см3 субстрата и определяли аминный азот по методике Серенсена. Наибольшее накопление аминного азота, а, следовательно, и максимальная степень гидролиза наблюдается при температуре 50ºС. При температурах 30, 40ºС гидролиз, видимо, идёт не до конца, т. е. эти температуры не обеспечивают достаточной катализирующей способности ферментного препарата и требуют увеличения продолжительности процесса гидролиза, что с точки зрения технологического процесса очень невыгодно. Температура 60ºС приводит, по-видимому, к частичной инактивации фермента. Дальнейшее увеличение температуры приведёт, скорее всего к полной инактивации фермента, поэтому исследование действия ферментного препарата при температурах выше 60ºС не имеет смысла. 72 Таким образом, оптимальная температура гидролиза субстрата ферментным препаратом из сычуга марала равна 50ºС. Дальнейшим этапом нашей работы было определение дозировки препарата. Дозировка препарата в большей степени отражается на экономической стороне процесса, так как ферментные препараты пока ещё имеют достаточно высокую стоимость. Эксперимент проводился по аналогии с предыдущим с учётом оптимальной температуры и внесением различного количества ферментного препарата. Фермент вносили (по ПА) в количестве 2,0, 2,5, 3,0, 4,0, 5,0 ед. (в расчёте на 10 г гомогената). После трёх часов гидролиза определяли аминный азот. Исходя из полученных в ходе эксперимента данных можно сделать вывод о целесообразности внесения 4,0 ед. (по ПА) ферментного препарата в расчёте на 10 г белкового сырья. Время гидролиза, необходимое для течения реакции, отражается на продолжительности всего технологического процесса. Именно с целью определения минимального времени гидролиза с максимальным эффектом накопления аминного азота был поставлен следующий эксперимент: гомогенат в количестве 40 г, с выбранным гидромодулем, помещали в термостат при 50ºС и добавляли раствор фермента в оптимальном количестве. Пробы отбирали каждый час с момента внесения фермента. Эксперимент проводился в трёх повторностях. Анализируя результаты можно сказать, что первые пять часов идёт накопление аминного азота, следовательно, гидролиз ещё не окончен и целесообразно его продолжить. После 6 – 7 часов гидролиза изменение аминного азота незначительно, т. е. процесс гидролиза, видимо, находится на стадии завершения. Таким образом, оптимальная продолжительность процесса гидролиза укладывается в 6 часов. Для того, чтобы судить о ценности полученного гидролиза была проведена оценка полученного продукта в сравнении с исходным сырьём (табл. 9). Таблица 9 Показатели ферментативной активности при различных температурах Наименование показателей ПА, ед/г Ноги птиц Гребни Субпродукты птиц 2-й категории 180 195 172 73 t, ºС 10 Продолжение таблицы 200 210 214 218 222 225 130 135 45 52 196 216 220 146 56 20 30 40 50 60 Наибольшее накопление аминного азота, а, следовательно, и максимальная степень гидролиза наблюдается при температуре 40ºС. При температурах 20, 30ºС гидролиз, видимо, идёт не до конца, т. е. эти температуры не обеспечивают достаточной катализирующей способности ферментного препарата и требуют увеличения продолжительности процесса гидролиза, что с точки зрения технологического процесса очень невыгодно. Таблица 10 Характеристика химического состава исследуемых продуктов Показатель Ноги птицы Гидролизат ног птиц Гребни птиц Гидролизат гребней птиц Субпродукты 2-й катег. Плотность, кг/м3 рН Сухие вещества, % Жир, % Общий азот, % Белковый азот водорастворимый, % Аминный азот, мг/г 1,006 7,75 8,2 1,005 7,40 8,2 1,005 7,60 8,2 1,004 7,30 8,2 1,012 7,4 8,4 Гидролизат субпродуктов 2-й катег. 1,006 7,2 8,4 2,1 7,45 2,5 2,1 7,45 0,91 2,1 7,45 2,5 2,1 7,45 0,91 2,2 7,56 2,6 2,2 7,56 0,98 1,8 11,4 1,8 11,4 1,2 10,8 Температуры 50, 60ºС приводит, по-видимому, к частичной инактивации фермента. Дальнейшее увеличение температуры приведёт, скорее всего к полной инактивации фермента, поэтому исследование действия ферментного препарата при температурах выше 60 ºС не имеет смысла. Таким образом, оптимальная температура гидролиза 74 субстрата ферментным препаратом пепсином из сычугов маралов равна 40ºС. Анализируя данные таблицы 10 можно сделать следующие выводы: полученные гидролизаты значительно отличаются по свойствам от исходных продуктов. Гидролизаты ног, гребней птиц и субпродуктов 2-й категории характерны накоплением большого количества свободных аминокислот, о чём свидетельствует резкое увеличение аминокислот азота и снижение рН среды. Как показали исследования, заметные изменения произошли во фракционном составе белковых компонентов. В результате гидролиза высота нерастворённого осадка продукта уменьшилась в 4 раза, почти в 4 раза уменьшилось содержание водорастворимых белков. Накопление низкомолекулярных продуктов распада белков, видимо, является причиной потери желирующих свойств водорастворимой фракции и снижения вязкости среды в 10 раз. Снижение жира практически не изменилось, т. е. фермент не обладает липазной активностью. Анализ свойств гидролизата дал возможность судить ценности коллагеновых масс, полученных из куриных ног, гребней птиц и субпродуктов 2-й категории и возможности использования их в производстве мясных продуктов качестве заменителя основного сырья. Мясная промышленность располагает большими резервами увеличения выработки ценных пищевых продуктов. В настоящее время большое внимание уделяется рациональному использованию малоценных продуктов убоя и переработки птицы для получения белковых гидролизатов, которые находят широкое применение не только как компонент пищи, но и как диетический продукт для лечебного питания. Питательная ценность белковых пищевых гидролизатов зависит от технологии их производства. В мировой практике широко используются процессы кислотного и щелочного гидролиза белков. Однако они имеют ряд недостатков. Так при щелочном гидролизе практически полностью разрушается серин, треонин, аргинин, цистеин. Гидролизаты обладают неприятным вкусом. Кислотный гидролиз протекает быстрее и более специфично. Ферментативный гидролиз лишён этих недостатков, что позволяет значительно повысить питательную ценность получаемых продуктов, и имеет ряд преимуществ. При его применении исключается жесткое воздействие на белковые молекулы, распад аминокислот, возможен подбор системы ферментов и условий процесса, что позволяет создать оптимальную технологию переработки разных видов белкового сырья. Путём подбора ферментов можно добиться получе- 75 ния гидролизата без горького привкуса. Полученные гидролизаты из ног птиц, гребней птиц и субпродуктов 2-й категории в дальнейшем используются в производстве геродиетических продуктов с целью обогащения коллагеном. 3.2.2 Ферментная обработка мяса маралов Объектом исследования служило мясо маралов. Для ферментной обработки использован в качестве контроля пепсин говяжий, в качестве опыта – пепсин из сычугов маралов. Как было указано ранее, на основе экспериментального моделирования были определены рабочие концентрации вводимых ферментов (4,0 ед ПС на 10 г сырья; объем раствора фермента составил 25 % к мясной массе). Для ферментной обработки мяса маралов использован метод инъецирования растворов в мышечную ткань и последующего кратковременного массирования. Созревание проводилось в течение 18 часов при t=4±2°C. Эффективность биотехнологического способа обработки мяса маралов оценивали путем изучения динамики технологических показателей (величина рН, водосвязывающая способность (BCC), массовая доля влаги), структурно-механических (предельное напряжение сдвига) в образцах до и после термообработки. В качестве контроля использовали образцы мяса маралов, инъецированных говяжьим пепсином. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что, ферментная обработка приводит к явному улучшению BCC (рис. 3), повышению пластичности и прочностных характеристик (рис. 4), а также увеличению рН среды (рис. 5). Средние данные, полученные при ферментной модификации мяса маралов, отражены в табл. 11. Таблица 11 Физико-химические и структурно-механические показатели ферментированного мяса маралов Образцы Контрольные Опытные ВСС, % 68 75 рН 6,2 6,6 Q·10-2 Па 4,5 4,0 Установлено, что пепсин оказывает существенное влияние преимущественно на мышечную ткань, о чем свидетельствуют более глу- 76 бокие деструктивные изменения мышечных волокон как до, так и после термообработки. При этом изменения в структуре соединительной ткани по глубине деструкции приближаются к контрольным образцам. 80 75 68 70 60 ВСС, % 60 60 50 40 30 20 10 2 – после ферментирования опыт: 1 – до ферментирования 2 – после инъецирования контроль: 1 – до инъецирования 0 Рисунок 3 Изменение BCC мяса маралов при ферментировании 5 5 5 4,5 4 Q*10-2 Па 4 3 2 1 2 – после ферментирования опыт: 1 – до ферментирования 2 – после инъецирования контроль: 1 – до инъецирования 0 Рисунок 4 Изменение предельного напряжения сдвига мяса маралов при ферментировании 77 6,6 6,6 6,5 6,4 рН, ед 6,3 6,2 6,2 6,1 6 6 6 5,9 5,8 2 – после ферментирования опыт: 1 – до ферментирования 2 – после инъецирования контроль: 1 – до инъецирования 5,7 Рисунок 5 Изменение рН мяса маралов при ферментировании Обработка сырья опытным ферментом приводит к существенной модификации соединительной ткани, при этом изменения в мышечной ткани носят умеренный характер, деструкция мышечной ткани выражается без существенных разрушений целостности сарколеммы, что, в свою очередь, может оказывать положительное влияние на степень связывания влаги ферментированным сырьем. 3.2.3 Ферментирование рыбного сырья Принимая во внимание литературные данные и собственные исследования, предложен способ производства рыбной костной массы. В качестве основного сырья используется рыбная кость и кожа, полученные в результате первичной обработки рыбы, в соотношении 3:1. как отмечалось выше, эти пищевые отходы состоят из мало усвояемых соединительнотканных белков. Для получения костной массы из малоценного сырья, использован полученный нами ферментный препарат. 78 Для равномерного распределения фермента в костной массе, рыбные пищевые отходы (кость, кожа) предварительно измельчаются на мясорубке через решетку с диаметром отверстий 2-3 мм. В измельченную костную массу вводится раствор поваренной соли, ферментный препарат в количестве 0,5% к костной массе. Раствор поваренной соли добавляется для оказания активирующего действия на ферменты. Полученную смесь нагревают до температуры 60-65ºС и выдерживают при заданной температуре 3 часа, периодически перемешивая. При температуре 60ºС гидролиз коллагена и эластина усиливается, так как при этом температурном режиме происходят денатурационные изменения соединительнотканных белков. По окончании ферментолиза смесь нагревают до температуры 80ºС и выдерживают при этой температуре 20 минут для инактивации ферментного препарата. Затем костную массу охлаждают. Полученная костная масса имеет следующие органолептические показатели: Внешний вид – однородная пастообразная масса; Цвет – серый; Вкус и запах – свойственный отварной рыбе; Консистенция – мягкая, пластичная. 3.3 Анализ сырья растительного и животного происхождения, предназначенного для производства геродиетических продуктов Создание геродиетических продуктов для питания людей пожилого и преклонного возраста с заданным комплексом требуемых свойств – достаточно сложный процесс. В качестве основного сырья для данной категории продуктов предложено использовать мясо марала, птицы, мясо судака и растительные компоненты. В данном разделе исследованы физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели животного сырья для производства геродиетических продуктов. 3.3.1 Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических показателей мясного сырья С целью обоснования возможности использования мяса маралов и субпродуктов маральих в производстве лечебно-профилактических 79 продуктов, в частности геродиетических, проведены эксперименты по исследованию химического, аминокислотного и жирнокислотного составов, функционально-технологических и структурно-механических показателей данного вида сырья. В экспериментах использовали мясо марала с задней и лопаточной частей, так как оно характеризуется лучшей биологической ценностью. В таблице 12 представлены физико-химические, функционально-технологические и структурно-механические показатели мяса маралов, мяса птицы с грудной части бройлеров 2-й категории, субпродуктов маральих 2-й категории (легкие, сычуги, селезенка). Для определения данных показателей сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Таблица 12 Физико-химические, функционально-технологические и структурномеханические показатели животного сырья Показатели Мясо маралов Мясо бройлеров 2-й категории Субпродукты 2-й категории маральи рН, ед. 5,9 6,2 ВСС, % 61,8 69,2 ПНС, Па 420 350 5,8 61,4 430 На основании экспериментальных данных изучен химический состав мяса маралов (таблица 13). Таблица 13 Химический состав мяса маралов, % Показатели Химический состав мяса маралов, % Влага Сухое вещество Белок Жир Зола 78,2 21,8 17,4 3,2 1,2 80 Одним из важных показателей качества мяса маралов является его аминокислотный состав. Результаты исследований показали, что в нем содержатся все незаменимые аминокислоты, необходимые для организма человека. С этой точки зрения мясо маралов является высокоценным и диетическим сырьем (таблица 14). Таблица 14 Аминокислотный состав мяса маралов, говядины, субпродуктов маральих, мг/100 г Незаменимые кислоты амино- Количество аминокислот мясо субпродукты маральи говядина маралов селезенка сычуг Треонин 1120 780 675 859 Валин 1056 1072 785 1100 Метионин 620 418 218 515 Изолейцин 946 470 378 862 Лейцин 1358 1058 1048 1657 Фенилаланин 848 778 642 803 Лизин 2056 1045 945 1672 Итого: 8004 5621 4691 7468 Заменимые аминокислоты Аспарагиновая кислота 1428 1645 1480 1904 Серин 643 751 642 882 Глутаминовая кислота 1327 2448 2540 3310 Пролин 981 960 1072 859 Глицин 905 1950 1756 986 Аланин 1128 1146 1124 1153 Тирозин 624 458 348 699 Гистидин 1048 440 456 718 Аргинин 1346 860 758 1083 Итого: 9430 10658 10176 11594 Всего 17434 16279 14867 19062 Суммарное значение исследованных аминокислот в мясе маралов в среднем составляет 17434 мг/г, в субпродуктах маральих: в селезенке 16279, в сычуге – 14867. Количество незаменимых аминокислот 81 составляет в мясе маралов 8004 мг/г, в селезенке 5621 мг/г, в сычуге – 4691 мг/г. Анализ данных, приведенных в таблице 15, свидетельствует, что мясо маралов и субпродукты маральи отличаются оптимальным соотношением жирных кислот. Таблица 15 Жирнокислотный состав мяса маралов, говядины, субпродуктов маральих, г/100 г продукта Наименование показателей Насыщенные Миристиновая С14:0 Пентадекановая С15:0 Пальмитиновая С16:0 Маргариновая С17:0 Стеариновая С18:0 Арахиновая С20:0 Сумма кислот Мононенасыщенные Миристолеиновая С14:1 Пальмитолеиновая С16:1 Гептадеценовая С17:1 Олеиновая С18:1 Гадолеиновая С20:1 Сумма кислот Полиненасыщенные Линолевая С18:2 Линоленовая С18:3 Арахидоновая С20:4 Сумма кислот Всего: Мясо маралов Субпродукты маральи селезенка сычуг Говядина 0,48 0,04 2,56 0,18 1,45 0,31 0,04 2,22 0,12 1,25 0,29 0,05 2,26 0,14 0,32 0,06 2,52 0,14 1,26 4,71 3,94 2,74 4,3 0,12 0,12 0,12 0,14 0,48 0,36 0,38 0,52 3,18 3,16 3,14 3,75 4,52 3,64 3,64 4,41 0,28 0,12 0,02 0,42 9,65 0,24 0,09 0,02 0,35 7,93 0,28 0,08 0,02 0,38 6,76 0,26 0,08 0,02 0,36 9,07 На основании полученных данных, установлено, что мясо маралов не уступает по количеству жирных кислот говядине. Количество 82 насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот незначительно преобладает в мясе маралов – 4,71 и 0,42 против 4,3 и 0,36 в говядине. Изучен минеральный состав мяса и маралов и субпродуктов маральих, представленный в таблице 16. Таблица 16 Минеральный состав мяса маралов и субпродуктов маральих, г/100 г продукта Наименование показателей Макроэлементы, мг: Калий Кальций Магний Натрий Сера Фосфор Хлор Всего Микроэлементы, мкг: Железо Йод Кобальт Марганец Медь Молибден Фтор Хром Цинк Всего: мясо маралов субпродукты маральи селезенка сычуг говядина 345 11,6 21,5 72,0 248 186 58,0 942,1 220 12,08 16,5 218 220 202 52,0 940,58 235 12,6 17,8 180 235 205 53,0 938,4 355 10,2 22,0 73,0 230 188 59,0 937,2 2950 7,6 7,2 32,0 144 11,8 76,0 8,5 3246 6483,1 1860 7,2 7,5 31 145 11,6 73,0 8,4 3226 5369,7 1848 7,1 7,2 32,0 145 11,2 73,0 8,6 3228 5360,1 2900 7,2 7,0 35,0 182 11,6 63,0 8,2 3240 6454 На основании полученных данных установлено, что по составу минеральных веществ мясо маралов и субпродукты маральи не уступает говядине, а по некоторым макро- микроэлементам превосходят говядину (кальций, фтор, хром). В изучаемом сырье проведены анализы на экологическую чистоту (содержание токсических веществ, таб. 17). 83 В соответствии с полученными данными можно констатировать, что мясо маралов и субпродукты маральи являются экологически безопасным пищевым сырьем. Таблица 17 Содержание токсических веществ в мясе маралов (при натуральной влажности), мг/кг НаименоКадмий Свинец Ртуть вание показателей Мясо ма- 0,018 0,048 0,006 ралов Селезенка 0,018 0,058 0,005 Мы- Медь Цинк Радио- ГХЦ 2Л-Д шьяк нукли- Г ды 0,003 0,36 19,28 0 0 0 20,6 0 0 0 Сычуг 0,018 0,053 0,0055 0,003 0,36 19,94 0 0 0 ПДК 0,030,5 0,020,5 0,020,03 0,003 0,36 0,1 5,0 70,0 На основании вышеизложенного следует отметить, что мясо маралов, обитающих на территории Восточно-Казахстанской области, имеет довольно высокую биологическую и диетическую ценность и его можно рекомендовать для производства лечебнопрофилактических и диетических мясных продуктов. 3.3.2 Исследование биологической ценности крови марала и лошади Известно, что кровь является ценным источником белков. В белках ее содержатся все незаменимые аминокислоты. По аминокислотному составу наиболее ценным является фибрин; в нем содержится 3,5% триптофана, 7% фенилаланина, 2,6% метионина, но содержание фибрина в крови невелико (около 0,5%). В меньшем количестве незаменимые аминокислоты входят также в состав сывороточного глобулина и альбумина. Альбумин, глобулин и фибрин содержат все незаменимые аминокислоты, следовательно, являются полноценными белками. Гемоглобин нельзя отнести к полноценным белкам, так как в нем отсутствует незаменимая аминокислота – изолейцин. Поэтому форменные элементы крови менее ценны для пищевых целей, чем белки плазмы. Однако в гемоглобине содержится довольно высокое количество триптофана, поэтому при условии использовании гемо- 84 глобина в сочетании с другими белками крови его можно рассматривать как источник этой аминокислоты. Для лечебных целей применяют дефибринированную кровь в смеси с сахарным сиропом, спиртом и глицерином, называемую гематогеном. Сухим гематогеном называют сухую дефибринированную или стабилизированную пищевую кровь. Эти препараты рекомендуется использовать в лечебных диетах как дополнительные источники белкового питания, особенно богатые триптофаном. В сухом гематогене содержится около 80% белка. Общее количество крови в теле лошади составляет 9,8%, крупного рогатого скота – 7,6-8,3, свиней – 4,5% к массе животных. При обескровливании извлекается около 50-60% этого количества. Остальная кровь остается в составе мясной туши и внутренних органов. Свойства и состав крови большинства домашних сельскохозяйственных животных хорошо изучен, однако, в Казахстане недостаточно внимания уделяется изучению свойств местного нетрадиционного сырья, в том числе маралов и лошадей. В связи с этим поставлена цель – изучить свойства и состав крови лошади и марала. В таблице 18, 19 и 20 представлены аминокислотный, жирнокислотный и минеральный составы крови марала и лошади. Таблица 18 Аминокислотный состав крови марала и лошади, г/100 г Наименование показателей количество аминокислот марала лошади 0,9 0,10 0,35 0,85 1,13 1,35 0,95 0,98 1,26 2,0 0,57 0,6 0,68 0,66 1,6 1,5 1,27 1,25 2,2 2,2 1,36 1,4 0,04 0,09 0,64 1,1 0,1 0,12 Лизин Гистидин Аргинин Оксипролин Триптофан Треонин Серин Глутаминовая кислота Пролин Глицин Аланин Цистин Валин Метионин 85 Изолейцин Продолжение таблицы Лейцин Тирозин 0,24 0,5 1,15 0,24 1,49 0,29 Таблица 19 Жирнокислотный состав крови марала и лошади, г/100 г Наименование показателей количество жирных кислот в крови марала лошади 0,56 0,58 2,42 2,46 0,51 0,56 0,179 0,18 0,143 0,145 0,233 0,29 Свободные жирные кислоты Фосфолипиды Триглицериды Сфингомиелин Изолецитин Лецитин Таблица 20 Минеральный состав крови марала и лошади Наименование показателей количество минеральных веществ в крови марала лошади Макроэлементы, г/100 г Кальций Магний Натрий Калий Микроэлементы, мг/100 г Алюминий Железо Кремний Фосфор Медь Йод Марганец 86 0,15 24,00 29,00 12,00 0,64 27,85 27,58 8,28 27 360 28 120 0,1 0,08 34 26 510 27 126 0,1 1,0 32 Продолжение таблицы Олово Барий Кобальт Ванадий 3 6,4 0,05 0,04 2,3 - Важное значение имеет вязкость крови животного, зависящая от количества эритроцитов, белков в плазме, содержания воды. Величины относительной вязкости цельной крови и сыворотки крови различных животных (вязкость воды 1,0) приведены в табл. 21. Таблица 21 Вязкость крови различных животных Животные Лошади Коровы Свиньи Маралов Козы Вязкость цельной крови 3,2-6 3,3-4,3 5,1-6,4 3,4-5,6 5,0-5,6 сыворотки 2,0 1,9 1,7 1,6 1,76 Поверхностное натяжение крови 7,35 Н/м2, а сыворотки – 5,57 Н/м2. оно уменьшается при поступлении в нее различных поверхностно-активных веществ и некоторых продуктов обмена. Показатель рефракции для крови лошади равен 1,35 и может служить для определения в ней белков и других веществ. рН крови лошади 7,2-7,6, рН крови марала – 7,2-7,3. Концентрация водородных ионов имеет важное физиологическое значение. Она влияет на течение процессов обмена веществ, на функции ферментов и гормонов, на действие лекарственных средств и минеральных соединений. Снижение рН крови на 0,2-0,3 отражается на всех процессах, происходящих в организме животного. Кровь обладает большой растворимостью. Это объясняется, прежде всего, тем, что ее диэлектрическая постоянная равна 85 и превышает диэлектрическую постоянную воды (80). Содержание в цельной крови плазмы и форменных элементов приведено в табл. 22. 87 Таблица 22 Содержание в цельной крови лошади плазмы и форменных элементов Вещество Лошади Крупный рогатый скот Маралов Мелкий рогатый скот Содержание, % к массе крови плазмы форменные элементы 60 40 63 37 56,4 72 43,6 28 3.3.3 Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических показателей рыбного сырья На первом этапе исследований необходимо было, прежде всего, разморозить свежемороженую рыбу (судак). Анализ литературных данных /98/ показывает, что целесообразнее проводить размораживание на воздухе при температуре 15-20ºС до достижения температуры в толще рыбы до 0 – минус 1ºС. Для получения данных о массовом составе производят разделку рыбы на филе. Полученные части взвешивают и определяют их процентное отношение к общему весу рыбы. Усредненные данные массового состава судака приведены в таблице 23. Для производства рыбных геродиетических продуктов использовано малоценное сырье - рыбные кости и кожа, являющиеся богатым источником биологически активных веществ, необходимых для питания людей преклонного возраста. Таблица 23 Массовый состав судака Наименование Мышечная ткань Кожа Кости Голова Внутренности, плавники, чешуя Потери % к общей массе 50,34±1,95 5,48±1,13 11,63±0,08 16,68±0,38 12,86±1,12 3,21±1,45 88 Анализ данных массового состава судака показывает, что относительная масса чистого мяса составляет 50,3% от общего веса рыбы. Содержание таких пищевых отходов, как кость + кожа составляет 17,0% от общего веса рыбы. С целью обоснования возможности использования рыбного сырья в производстве рубленых геродиетических продуктов проведены эксперименты по их исследованию. Данные, полученные при изучении общего химического, аминокислотного, жирнокислотного, витаминного и минерального состава представлены в таблицах 24, 25, 26, 27, 28 и 29. Таблица 24 Общий химический состав рыбного сырья, % Показатели Влага Белок Липиды Зола Мышечная ткань судака 78,9±0,18 19,0±0,01 0,8±0,02 1,3±0,09 Кожа+кости рыбные 70,0±1,25 17,5±0,31 0,2±0,04 10,5±0,69 Исходя из полученных данных, установлено, что массовая доля белка в мышечной ткани судака, а также в пищевых отходах (кожа+кость) имеет высокие количественные значения. Количественное соотношение в мясе рыбы отдельных веществ (вода, липиды, белки) влияет на его строение и реологические свойства, так как они находятся в зависимости друг от друга. На основании данных по общему химическому составу для мяса судака рассчитаны коэффициент обводнения, который составляет К0 = 4,15 и жировой коэффициент, который составляет Кж = 0,04. Согласно литературным данным /99/, мясо рыбы с такими показателями должно быть по консистенции плотное, сочное и пригодно для производства рубленых рыбных изделий. Анализ данных аминокислотного состава (таблица 25) свидетельствует о богатом наборе незаменимых аминокислот в белках мышечной ткани судака. Для него характерно высокое содержание лимитирующих биологическую ценность незаменимых аминокислот, г/100 г белка: лизина – 8,8; метионина – 2,9; триптофана – 1. Аминокислотный состав белков судака наиболее сбалансирован по эталонному белку (таблица 25). 89 Таблица 25 Аминокислотный состав рыбного сырья, мг на 100 г продукта Аминокислоты Валин Изолейцин Лейцин Лизин Треонин Триптофан Фенилаланин Всего незаменимых аминокислот Аланин Аргинин Аспарагиновая кислота Гистидин Глицин Глютаминовая кислота Пролин Серин Тирозин Цистин Оксипролин Всего заменимых аминокислот Мышечная ткань 5,3 5,1 7,6 8,8 4,4 1,0 3,7 38,8 Кожа, кости рыбные 2,3 1,9 2,9 3,5 1,9 0,65 2,4 16,55 7,1 5,6 8,8 3,7 5,1 4,9 2,2 5,5 12,7 1,6 6,6 7,7 6,1 3,1 2,7 1,4 следы 55,2 1,9 1,0 0,33 32,83 Анализ данных аминокислотного состава пищевых отходов (кость+кожа) свидетельствует о наличии незаменимых аминокислот, которые составляют 33,5% от суммарного их количества. Значение скора незаменимых аминокислот (таблица 26), содержащихся в белках отходов находится на уровне от 40,9 до 65%. 90 Таблица 26 Сравнительная оценка химического скора рыбного сырья относительно справочной шкалы ФАО/ВОЗ Аминокислоты Шкала ФАО/ВОЗ Изолейцин Лейцин Лизин Метионин+цистин Фенилаланин+тирозин Треонин Триптофан Валин 4 7 5,5 3,5 6 4 1 5 Мышечная ткань г в 100 скор, г белка % 5,1 7,6 8,8 4,3 6,4 4,4 1 5,3 127,5 108,5 160 122,8 106,7 110 100 106 Кость, кожа рыбные г в 100 скор, г бел% ка 1,9 47,5 2,9 41,4 3,5 63,6 1,43 40,9 3,3 55 1,9 47,5 0,65 65 2,3 46 Анализируя жирнокислотный состав мяса судака (таблица 27), можно отметить, что соотношение полиненасыщенных, мононенасыщенных и насыщенных жирных кислот находится в соотношении 1:3:2. Полиненасыщенные жирные кислоты представлены линолевой, линоленовой, арахидоновой кислотами. Таблица 27 Жирнокислотный состав судака, мг на 100 г продукта Наименование кислот Всего жирных кислот Насыщенные жирные кислоты (НЖК) Мононенасыщенные жирные кислоты (МНЖК) Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК): в том числе Линолевая Линоленовая Арахидоновая Показатели 67,27 21,81 33,64 11,82 1,82 0,91 1,82 91 Судак содержит как водо-, так и жирорастворимые витамины, количественное содержание которых приведено в таблице 28. Данное сырье содержит большое количество токоферола (витамин Е) – 1,72 мг, ниацина – 1,97 мг, аскорбиновой кислоты – 2,85 мг. Таблица 28 Витаминный состав судака, мг на 100 г продукта Наименование витаминов Показатели Ретинол (витамин А) 0,01 Токоферол (витамин Е) 1,72 Тиамин (тиамин В1) 0,08 Рибофлавин (витамин В2) 0,09 Пиридоксин (витамин В6) 0,18 ниацин (витамин РР) 1,97 Аскорбиновая кислота (витамин 2,85 С) Рыбное сырье богато минеральными веществами, количественное содержание которых представлено в таблице 29. Таблица 29 Минеральный состав рыбного сырья Минеральные вещеМышечная ткань Кость, кожа рыбные ства 1 2 3 Макроэлементы, мг: Калий 280 120 Кальций 35 105 Натрий 35 45 Фосфор 230 70 Магний 25 Хлор 50 165 Микроэлементы, мкг: Железо 0,5 15 Марганец 0,05 Йод 0,05 Молибден 0,004 0,004 Никель 0,006 0,006 Фтор 0,003 0,43 Хром 0,055 0,055 Цинк 0,7 0,7 92 Анализируя содержание минеральных веществ в рыбном сырье, можно отметить, что пищевые отходы (кость, кожа) так же, как и мышечная ткань являются хорошим источником макро- и микроэлементов. 3.3.4 Изучение химического состава, физико-химических, функционально-технологических и структурно-механических показателей растительного сырья Для получения продуктов высокой пищевой ценности необходимо использовать сырье растительного происхождения. Данные, характеризующие количественное содержание важнейших компонентов сырья растительного происхождения, приведены в таблицах 30, 31, 32, 33 и 34. Исследование аминокислотного состава белков растительного сырья показало, что они лимитированы по ряду незаменимых аминокислот (табл. 31). Таблица 30 Общехимический состав лука репчатого, тыквы, шиповника,% Показатели Влага Белок Углеводы Зола Лук репчатый 86,0 1,7 9,5 1,0 Тыква 90,3 1,0 6,5 0,6 Шиповник 14,0 4,0 60,0 5,5 Таблица 31 Аминокислотный состав лука репчатого, тыквы, шиповника, г на 100 г белка Аминокислоты Валин Изолейцин Лейцин Лизин Метионин Треонин Триптофан Фенилаланин Всего незаменимых аминокислот Лук репчатый 1,79 2,86 3,57 4,29 0,71 2,86 1,43 2,93 20,44 Тыква 3,37 2,63 3,75 3,25 0,75 2,63 0,62 2,12 19,12 93 Шиповник 2,88 2,25 5,25 4,13 0,12 3,13 1,13 2,88 21,77 Продолжение таблицы Аланин 4,14 Аргинин 11,43 Аспарагиновая 5,0 кислота Гистидин 1,0 Глицин 2,93 Глютаминовая 15,71 кислота Пролин 2,14 Серин 1,93 Тирозин 2,14 Цистин 0,93 Всего замени47,35 мых аминокислот 3,25 5,63 6,62 5,25 4,38 22,75 1,25 3,5 17,5 2,0 4,13 15,0 2,13 3,38 2,63 0,87 46,76 3,25 3,87 3,38 0,88 64,89 Анализ углеводов растительного сырья, который приведен в таблице 32, выявил содержание моно- и дисахаридов в пределах от 4 до 50 г на 100 г продукта, а также клетчатки от 0,7 до 10 г. Таблица 32 Содержание углеводов в луке репчатом, тыкве, шиповнике Показатели Моно- и дисахариды Клетчатка Лук репчатый 71,5 Тыква 65,8 Шиповник 56,3 51 53,6 75,0 Изучение витаминного состава растительного сырья (таблица 33) показало, что большое количество витамина С содержится в шиповнике – 1200 мг. Содержится значительное количество -каротина от 1,5 до 6,7 мг, витаминов группы В от 0,03 мг до 0,84 мг, а также витамина Е (0,24-4,27 мг), ниацина (0,27-1,5 мг). 94 Таблица 33 Витаминный состав лука репчатого, тыквы, шиповника, мг на 100 г продукта Показатели -каротин Токоферол (витамин Е) Тиамин (витамин В1) Рибофлавин (витамин В2) Пиридоксин (витамин В6) Ниацин (витамин РР) Аскорбиновая кислота (витамин С) Лук репчатый 0,24 Тыква 1,5 - Шиповник 6,7 4,27 0,05 0,05 0,15 0,03 0,06 0,84 0,12 0,13 - 0,27 0,5 1,5 11,0 8,0 1200,0 Анализ минерального состава растительного сырья (таблица 34) показал, что овощи содержат достаточное количество калия (до 204 мг), железа (до 0,8 мг). Таблица 34 Минеральный состав лука репчатого, тыквы, шиповника Минеральные вещества Макроэлементы: Калий Кальций Натрий Фосфор Магний Хлор Микроэлементы: Железо Марганец Йод Лук репчатый Тыква Шиповник 175 31 18 60 15 25 204 40 14 25 14 19 58 66 13 20 20 - 0,6 0,2 0,003 0,8 0,2 0,005 28,5 5,4 - 95 В качестве растительного сырья в технологии поликомпонентных продуктов использована кукурузная крупка из пророщенных зерен кукурузы, пророщенный рис, пророщенная фасоль. Пророщенные зерна обладают рядом целебных свойств, приведенных в таблице 35, исходя из которых, можно рекомендовать их в питание пожилых людей. В работе была получена пророщенные зерна кукурузы, риса и фасоли, которые затем измельчали на коллоидной мельнице и в дальнейшем использовали в качестве растительных добавок для разработки геродиетических продуктов. Пророщенные зерна промывали холодной водой 300 г зерна. Зерно засыпали в плоскую стеклянную посуду слоем не более 2 см для обеспечения равномерного прорастания. Сверху зерно накрывали тканью и заливали водой комнатной температуры до верхнего уровня зерна. Посуду с кукурузой ставили в теплое затемненное место. В дальнейшем увлажняли верхнюю ткань. Прорастание зерен до рекомендованных 1-3 мм происходит примерно за сутки - двое, в зависимости от температуры окружающей среды и качества зерна. Пророщенные зерна нужно хорошо промыть под струёй воды для удаления запаха (желательно сначала теплой, затем - холодной, до тех пор, пока смываемая вода не станет совершенно прозрачной), так как в зернах могут развиваться грибковые микроорганизмы. В работе изучена пищевая ценность пророщенных зерен (табл. 36) и функциональные свойства пророщенных зерен. Исследованиями были определены функциональные свойства, химический состав и рН измельченной пророщенных зерен. Таблица 35 Химический состав пророщенных зерен и их выполняемые функции Наименование показателей Пищевые волокна, г Витамины, мг В1 Средний химический состав пророщенных зерен (содержание в 100 г продукта) 7,4 0,12 В6 0,36 Очищение толстого кишечника Усвоение белков и углеводов Усвоение белков и углеводов Усвоение животного белка 0,23 В2 Выполняемая функция пророщенных зерен 96 Продолжение таблицы В3 2,97 Е 3,90 β-каротин 0,01 Минеральные элементы, мг Калий 201 Магний Натрий 64 71 Кремний Микроэлементы, мкг Железо 39 3307 Цинк 1684 Марганец 2262 Бор 118 Кобальт 3,3 Йод 4,7 Хром 3,33 Селен 52,0 Фтор 43,6 Транспорт кислорода к клетке Секрет. и мотор. функц. желудка Снижает риск опухолевых заболев. Повышает проводимость клеточных мембран Формирует мышцы Снижает проводимость клеточных мембран Синтез кости и хряща Транспорт кислорода к клетке Воспроизводительная функция Жировой обмен в печени Формирование зубной эмали Синтез витамина В12, усвоение железа Транспорт кислорода, синтез фермент Усиливает действие инсулина Разрушает опухолевые клетки, транспорт кислорода. Формирование зубной эмали, защита от кариеса 97 Таблица 36 Характеристика функциональных свойств, химического состава и рН измельченных пророщенных зерен № Наименование показателей Фактические показатели 1 рН (1% водного раствора) 6,4 2 Массовая доля влаги, % 8,0 3 4 5 Массовая доля белка, % Массовая доля жира, % Массовая доля углеводов, % 12,2 2,1 77,5 6 7 Массовая доля золы, % Влагосвязывающая способность (мл воды на 1 г продукта) Жиросвязывающая способность (г жира на 1 г продукта) Гелеобразование (г продукта на 100 мл воды) - гель горячего состояния Образование стабильной эмульсии при соотношении (продукт: жир: вода) 0,2 4,37 8 9 10 2,0 14,2 1 : 1,5 : 4 Приведенные данные свидетельствуют о том, что измельченные пророщенные зерна обладает функциональными свойствами по влагосвязыванию, жиросвязыванию и способности образовывать гели и эмульсии. Измельченные пророщенные зерна могут применяться в гидратированном, сухом и эмульгированном виде: в качестве заменителя крахмала, пшеничной муки - в вареных колбасных изделиях, сосисках, сардельках; в качестве заменителя хлеба - в рубленых полуфабрикатах. Полученная кукурузная крупка использована в технологии белково-растительного наполнителя. В качестве растительного сырья в технологии мясорастительного формованного продукта «Мейрам» использована морковь, пророщенный рис. В качестве натурального красителя использован свекольный сок. 98 Пророщенный рис получали аналогично способу получения пророщенной кукурузы. Измельченный пророщенный рис представляет собой порошоккрупку бело-зеленого цвета цвета. В качестве растительного сырья в технологии мясорастительного формованного продукта «Мерей» использована капуста, пророщенная фасоль. Пророщенную фасоль получали аналогично способу получения пророщенной кукурузы. Измельченная пророщенная фасоль представляет собой крупку серо-зеленого цвета. Приведенные данные свидетельствуют о том, что измельченная пророщенная фасоль также как и пророщенная кукуруза и пророщенный рис обладает функциональными свойствами по влагосвязыванию, жиросвязыванию и способности образовывать гели и эмульсии. В таблице 37 представлены показатели экологической чистоты мясного, рыбного и растительного сырья. Установлено, что количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов составляет не более 105 КОЕ/г, патогенные бактерии групп Е.coli и Proteus, а также сальмонеллы отсутствуют. Таким образом, проведенные исследования показали, что изучаемое сырье является полноценным по пищевой и биологической ценности и может быть рекомендовано для разработки геродиетических продуктов. Таблица 37 Показатели экологической чистоты мясного, рыбного и растительного сырья Показатели Предельно допустимая Мясное, Растительное концентрация (ПДК), рыбное сырье мг/кг сырье мясное, растительное рыбное сырье сырье Токсичные элементы: Медь 5,0 10,0 1,46 1,6 Цинк 10,0 40,0 0,7 0,9 Свинец 1,0 0,5 0,04 0,1 Ртуть 0,3 0,02 0,004 0,005 Кадмий 0,2 0,03 0,01 0,01 99 Продолжение таблицы Мышьяк 1,0 Нитраты Хлорсодержащие пестициды Радионуклиды, Бк/кг: Стронций-90 Цезий-137 0,2 200 0,15 0,1 100 130 0,05 не превышают ПДК не превышают ПДК не превышают ПДК 40 120 3.3.5 Изучение влияния рыбной костной массы на физикохимические и структурно-механические показатели рыбного фарша Изучено влияние костной массы на влагосвязывающую способность (ВСС) рыбного фарша. Для этого в рыбный фарш вводили костную массу в количестве от 5 до 25% от веса фарша. Изменение влагосвязывающей способности рыбного фарша в зависимости от количества добавленной костной массы представлено на рисунке 6. Установлено, что влагосвязывающая способность рыбного фарша при добавлении в него костной массы увеличивается и достигает своего максимума – 76,17% при введении 10% костной массы в фарш. При введении большого количества костной массы в рыбный фарш незначительно ухудшаются его влагосвязывающая способность и органолептические показатели. Таким образом, на основании проведенных экспериментов установлено оптимальное содержание костной массы в фарше – 10%. 76,2 76,2 76 76 75,8 ВСС, % 75,8 75,6 75,4 75,2 75,4 75,2 75 74,8 74,6 51 102 3 15 204 25 5 Количество костной массы, % Рисунок 6 Зависимость влагосвязывающей способности рыбного фарша от содержания костной массы 100 Для оптимизации рецептуры рыбного геродиетического продукта (фрикаделей) разработано пять вариантов рецептур, в которых варьировалось содержание костной массы и тыквы от 5 до 25% к массе рыбы, а также вспомогательное сырье. Общее содержание наполнителя из растительных компонентов и костной массы от веса полуфабриката составляет: вариант №1 – 16,92%, вариант №2 – 20,36%, вариант №3 – 23,78%, вариант №4 – 27,24%, вариант №5 – 30,68%. В контрольном образце, приготовленном по рецептуре №548 сборника рецептур блюд, содержание растительных компонентов составляет 11,47% (таблица 38). При выборе рыбного сырья для изделий из фарша определяющим является такой показатель, как эластичность. Так, эластичность судака составляет 3,95-4,14. Определенные компоненты, вносимые в рыбный фарш, значительно улучшают не только его органолептические показатели, но и реологические. Таблица 38 Варианты рецептур полуфабрикатов Компоненты контроль 65 1-й 61,8 3,3 Судак Костная рыбная масса Тыква 3,3 Лук репча14 14,2 тый Укроп, пет3 рушка Хлеб пше13 12,4 ничный Отвар ши18,5 повника Вода 20 Молоко су0,6 хое Яйцо 8 6 Масло под2 солнечное Соль 2 0,8 Продолжение таблицы 101 Варианты 2-й 3-й 58,6 55,3 6,5 9,8 4-й 52 13 5-й 48,8 16,3 6,5 11,8 9,8 9,5 13 7,2 16,3 4,9 3 3 3 3 11,8 11,1 10,4 9,8 17,6 16,8 15,6 14,6 1,3 1,9 2,6 3,3 6 2 6 2 6 2 6 2 0,8 0,8 0,8 0,8 Перец черный Выход полуфабриката 0,1 122,1 128,9 128,9 128,9 128,9 128,9 Введение в рецептуру измельченной специально обработанной рыбной костной массы позволяет сбалансировать и повысить содержание минеральных веществ, которые необходимы в организме человека, особенно пожилого возраста, для профилактики остеопороза. Добавленные растительные компоненты, не только обогащают изделие пищевыми волокнами, которые улучшают перистальтику кишечника, но и являются источником витаминов, особенно аскорбиновой кислоты, так как в продуктах животного происхождения витамин С находится в ничтожных количествах и быстро разрушается. Кроме того, пряные растения обладают бактерицидными свойствами. Хлеб, вводимый в фарш, имеет не только вкусовым свойством, делает готовое изделие более сочным. Согласно технологическим требованиям по производству изделий из фарша содержание хлеба не должно превышать 20% от веса рыбы. Отвар шиповника, используемый для замачивания хлеба, не только улучшает реологические, технологические и органолептические свойства фрикаделей, но и является дополнительным источником витаминов. Яйца, сухое молоко способствуют повышению пищевой ценности и эластичности котлетной массы. Масло растительное не только улучшает структурномеханические свойства продукта, но и является источником полиненасыщенных жирных кислот. Органолептические свойства фрикаделей оценивали специалисты кафедры «Технология продовольственных продуктов и защита окружающей среды». Дегустационной комиссией из семи человек была установлена оптимальная рецептура фрикаделей – вариант №2. Органолептические данные рецептуры №2 согласовываются с показателями, полученными при экспериментах с модельными фаршами, содержащими различное количество компонентов (рис. 7, 8). 102 6,8 6,8 6,79 6,79 рН, ед. 6,78 6,77 6,77 6,76 6,75 6,76 6,75 6,74 6,73 6,72 1 5 2 10 15 3 4 20 5 25 ВСС, % Количество наполнителя, % Рисунок 7 Изменение рН среды полуфабрикатов в зависимости от количества наполнителя 72 71,5 71 70,5 70 69,5 69 68,5 68 67,5 71,8 71,7 70,6 70,1 69,2 1 5 2 10 3 15 4 20 5 25 Количество наполнителя, % Рисунок 8 Изменение ВСС полуфабрикатов в зависимости от количества наполнителя 3.3.6 Технологическая схема производства рыборастительных рубленых изделий Для производства фрикаделей используют охлажденную рыбу, которую направляют на первичную обработку без предварительной подготовки, или мороженную, которую вначале размораживают на воздухе при температуре 15-20ºС до достижения температуры в толще мышечной ткани до 0 – минус 1ºС. Размороженную рыбу направляют 103 на первичную обработку и пластование. Подготовленное филе измельчают на мясорубке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Тыкву, лук репчатый очищают, промывают холодной водой и нарезают на кусочки произвольной формы. Плоды сухого шиповника дробят, кладут в кипящую воду, закрывают крышкой и варят при слабом кипении 10-15 минут. Отвар настаивают 22-24 часа в неметаллической закрытой посуде и процеживают. Хлеб очищают от корок и замачивают в отваре шиповника. Яйца перед использованием промывают, обеззараживают, после чего ополаскивают чистой холодной водой, затем раскалывают. Сухое молоко, соль, сухую зелень просеивают через сито. Рыбные кости и кожу измельчают на мясорубке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, подвергают тепловой обработке и ферментируют для получения однородной костной массы. Измельченное рыбное филе, замоченный хлеб, очищенные лук репчатый, тыкву, рыбную костную массу пропускают через мясорубку с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. В полученную массу согласно рецептуре добавляют молоко сухое, яйцо, масло подсолнечное, соль, сухую зелень петрушки и укропа. Перемешивание фарша производят до образования однородной массы. Фрикадели формуют вручную круглой формы по 18-20 г (6-7 шт на порцию). Готовые полуфабрикаты укладывают на решетку и отваривают на пару в течение 20-30 мин или укладывают на металлические листы, посыпанные тонким слоем муки, и направляют на замораживание до температуры внутри фрикаделей минус 15ºС. Технологическая схема производства рыбных геродиетических продуктов (фрикаделей) представлена на схеме 4. 104 Судак Кость +кожа рыбные Лук репчатый, тыква Размораживание Измельчение на волчке Первичная обработка Первичная обработка Тепловая обработка и ферментирование Хлеб пшеничный Удаление корок Шиповник Дробление Тепловая обработка и настаивание Мойка Нарезка Замачивание в отваре Мойка Процеживание Пластование Измельчение на волчке Измельчение на волчке Яйцо Мойка, раскалывание Молоко сухое, соль, сухая зелень Смешивание Просеивание Масло растительное Формование Замораживание Термообработка Реализация Схема 4 105 3.3.7 Разработка технологии производства мясорастительных рубленых изделий Ингредиентами белково-растительного наполнителя служили бульон из куриных ног, коллагеновая масса из куриных ног и кукурузная крупка. Для получения бульона промывали в холодной, проточной воде куриные ноги и отваривали их в течение 30-40 минут. Бульон процеживали и охлаждали до комнатной температуры - 20ºС. Куриные ноги отделяли от костей и ферментировали ферментом из сычуга маралов. Белково-растительный наполнитель изготавливали в 5 вариантах (табл. 39). Наиболее оптимальными физико-химическими и органолептическими свойствами обладал белково-растительный наполнитель, изготовленный по 3-му варианту (табл. 40). Таблица 39 Варианты белково-растительных наполнителей Наименование сырья Кукурузная крупка Бульон из куриных ног Коллагеновая масса Варианты белково-растительных наполнителей, % 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 45 42,5 40 37,5 35 43 43 43 43 43 12 14,5 17 19,5 22 Таблица 40 Физико-химические и органолептические свойства белковорастительных наполнителей Наименование показателей рН Консистенция Варианты белково-растительных наполнителей 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 7,72 6,85 6,75 6,7 6,65 Жидкая Жидкая Вязкая Густая Плотная Для разработки опытных вариантов рецептур мясорастительных шницелей использовали основное сырье – мясо маралов, мясо птицы 106 и дополнительное – белково-растительный наполнитель, лук репчатый, соль поваренная пищевая, перец черный и сухари панировочные. Разработанные варианты рецептур представлены в таблице 41. Контролем служили шницели «Богатырские». Таблица 41 Разработка опытных вариантов рецептур шницелей Сырье Мясо маралов Свинина жилованная жирная Мясо птицы механической обвалки Структурированный белковый продукт Белковорастительный наполнитель Лук репчатый свежий очищенный Соль поваренная пищевая Перец черный или белый молотый Сухари панировочные Итого Шницели «Богатырские» контроль, г 35,0 Варианты рецептур опытных шницелей, г 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 81,0 68,9 58,23 48,48 39,88 14,5 - - - - - - 4,72 9,45 14 18,9 23,6 45,0 - - - - - - 8,78 16,15 22,27 27,12 31,02 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 В изделиях определяли физико-химические, функциональнотехнологические и органолептические показатели (рис. 9, 10). 107 6,96 рН, ед. 7 6,9 6,8 6,7 6,6 6,5 6,4 6,3 6,2 6,1 6,72 6,54 6,58 6,42 15 210 00 0 15 3 20 4 25 5 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 9 Изменение рН мясных полуфабрикатов в зависимости от количества белково-растительного наполнителя Установлено, что внесение белково-растительного наполнителя снижает упругие свойства изделий, о чем свидетельствуют органолептические данные. Из данных представленных на рисунке 9 видно, что при введении белково-растительного наполнителя до 40% к массе фарша рН комбинированной системы увеличивается. Эти данные коррелируют с данными о влагосвязывающей способности (рис. 10). При дальнейшем введении белково-растительного наполнителя в фаршевую систему все вышеперечисленные показатели ухудшаются. 68,5 70 60 64,9 59,7 65 54,7 ВСС, % 50 40 30 20 10 0 15 102 00 0 153 420 525 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 10 Изменение влагосвязывающей способности мясных полуфабрикатов в зависимости от количества белково-растительного наполнителя В результате исследований разработана технология производства рубленых полуфабрикатов- шницелей (схема 5). Для изготовления рубленых полуфабрикатов использовали мясо маралов жилованное в охлажденном состоянии и мясо птицы. Мясное сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Пророщенную кукурузу измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Куриные ноги промывали в холодной проточной воде и варили в кипящей воде в течение 40-60 минут. Полученный бульон охлаждали до комнатной температуры и перемешивали с кукурузной крупкой. Лук репчатый, очищенный от покровных листьев также измельчали на волчке. В фарш из говядины и мяса птицы вводили белковорастительный наполнитель, лук репчатый, соль пищевую, специи. Перемешивание производили в течение 7-8 минут. Далее формовали шницели массой 100 г, панировали и подвергали тепловой обработке – обжариванию. Использование белково-растительного наполнителя в технологии рубленых изделий позволяет улучшить внешний вид, консистенцию, сочность, вкус и пищевую ценность. 110 Показатели готовых шницелей приведены в таблице 42. Таблица 42 Органолептические показатели мясорастительных шницелей Показатели Внешний вид Цвет Вид на разрезе Консистенция Запах и вкус Характеристика Поверхность, равномерно панированная сухарями, без разорванных и ломаных краев Свойственный панировочным сухарям Серо-коричневый Однородная Свойственный изделиям из котлетной массы 111 Мясо маралов жилованное Мясо бройлеров Куриные гребни Ферментирование, получение коллагеновой массы Лук репчатый Соль пищевая, специи Измельчение на волчке d=2-3 мм Куриные ноги Кукурузная крупка Варка, получение бульона из куриных лапок Белковорастительный наполнитель Приготовление фарша, перемешивание = 7-8 мин. Формование Панирование Упаковывание Охлаждение, замораживание Т=0-6 ºС) Термообработка Т=100110 ºС Хранение Транспортирование Реализация Схема 5 112 3.3.8 Разработка технологии производства мясорастительного формованного продукта «Мейрам» Полученный измельченный пророщенный рис использован в технологии белково-растительного наполнителя. Ингредиентами белково-растительного наполнителя служили коллагеновая масса из путового сустава, морковь и измельченный пророщенный рис. Для получения коллагеновой массы путовый сустав промывали в холодной, проточной воде и ферментировали ферментом из сычуга маралов. Белково-растительный наполнитель изготавливали в 5 вариантах. Наиболее оптимальными физико-химическими и органолептическими свойствами обладал белково-растительный наполнитель, изготовленный по 2-му варианту. Таблица 43 Варианты белково-растительного наполнителя Наименование сырья Пророщенный измельченный рис Морковь Коллагеновая масса Варианты белково-растительного наполнителя, % 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 2,5 5 7,5 10 12,5 2,5 95 5 90 7,5 85 10 80 12,5 75 Таблица 44 Физико-химические и органолептические свойства белковорастительного наполнителя Наименование показателей рН Консистенция Варианты белково-растительных наполнителя, % 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 5,6 5,6 5,6 5,6 5,6 Жидкая Вязкая Густая Густая Плотная Для разработки опытных вариантов рецептур формованных продуктов использовали основное сырье – говядину, мясо маралов и дополнительное – белково-растительный наполнитель, лук репчатый, 113 соль поваренная пищевая, перец черный, воду питьевую, краситель из свекольного сока. Разработанные варианты рецептур формованных продуктов представлены в таблице 45. Контролем служил мясной хлеб «Заказной». Таблица 45 Разработка опытных вариантов рецептур формованного продукта «Мейрам» Мясной Варианты рецептур формованного проСырье хлеб «Задукта «Мейрам», г/% казной» контроль, 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й г Говядина жило30 70 65 60 55 50 ванная в/с Мясо марала 25 25 25 25 25 жилованное Свинина жило32 ванная п/ж Белково2 7 12 17 22 растительный наполнитель Шпик хребто37 вый Яйца куриные 1,0 Натуральный 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 краситель Итого 100 100 100 100 100 100 Соль поваренная 2,5 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 пищевая Нитрит натрия 4,7 Сахар 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Перец черный 0,085 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 Всего 107,385 102,13 102,13 102,13 102,13 102,13 В изделиях определяли физико-химические, функциональнотехнологические и органолептические показатели. 114 6,96 рН, ед. 7 6,9 6,8 6,7 6,6 6,5 6,4 6,3 6,2 6,1 6,72 6,54 6,58 6,42 51 210 00 0 15 3 20 4 25 5 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 11 Изменение рН мясорастительного формованного продукта в зависимости от количества белково-растительного наполнителя Установлено, что внесение белково-растительного наполнителя снижает упругие свойства изделий, о чем свидетельствуют органолептические данные. Из данных представленных на рисунке 11 видно, что при введении белково-растительного наполнителя до 40% к массе фарша рН комбинированной системы увеличивается. Эти данные коррелируют с данными о влагосвязывающей способности (рис. 12). При дальнейшем введении белково-растительного наполнителя в фаршевую систему все вышеперечисленные показатели ухудшаются. 115 68,5 70 60 64,9 59,7 65 54,7 ВСС, % 50 40 30 20 10 0 15 102 00 0 153 420 525 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 12 Изменение влагосвязывающей способности мясорастительного формованного продукта в зависимости от количества белковорастительного наполнителя В результате исследований разработана технология производства мясорастительного формованного продукта «Мейрам» (схема 6). Для изготовления формованного продукта «Мейрам» использовали говядину жилованную, мясо маралов жилованное в охлажденном состоянии и белково-растительный наполнитель. Мясное сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Пророщенный рис измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Морковь очищали, измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Путовый сустав маралов промывали в холодной проточной воде, варили 40-60 мин, отделяли коллагенсодержащее сырье от костей и ферментировали ферментом из сычуга марала. Полученную коллагеновую массу смешивали с измельченным пророщенным рисом и морковью. В фарш из говядины и мяса маралов вводили белковорастительный наполнитель, воду, соль пищевую, свекольный сок, специи. Перемешивание производили в течение 7-8 минут. Фарш формовали в формы и запекали в ротационной печи. 116 Показатели формованного продукта «Мейрам» приведены в таблице 46. Таблица 46 Органолептические показатели формованного продукта «Мейрам» Показатели Характеристика Поверхность с поджаренной корочкой Свойственный формованным изделиям розовый Однородная Свойственный формованным изделиям Внешний вид Цвет Вид на разрезе Консистенция Запах и вкус 117 Мясо маралов жилованное Говядина жилованная Куриные ноги Ферментирование Измельчение на волчке d=2-3 мм Соль пищевая, специи Рис пророщенный Варка, получение бульона из куриных лапок Белковорастительный наполнитель Приготовление фарша, перемешивание = 7-8 мин. Формование Запекание в ротационной печи Упаковывание Реализация Технологическая схема производства формованного продукта «Мейрам» Схема 6 118 3.3.9 Разработка технологии производства мясорастительного формованного продукта «Мерей» Полученная измельченная пророщенная фасоль использована в технологии белково-растительного наполнителя. Ингредиентами белково-растительного наполнителя служили бульон из куриных ног, коллагеновая масса из куриных ног, капуста и измельченная пророщенная фасоль. Для получения бульона промывали в холодной, проточной воде куриные ноги и отваривали их в течение 30-40 минут. Бульон процеживали и охлаждали до комнатной температуры - 20ºС. Куриные ноги отделяли от костей и ферментировали ферментом из сычуга маралов. Белково-растительный наполнитель изготавливали в 5 вариантах. Наиболее оптимальными физико-химическими и органолептическими свойствами обладал белково-растительный наполнитель, изготовленный по 3-му варианту (табл. 47, 48). Таблица 47 Варианты белково-растительных наполнителей Наименование сырья Крупка из пророщенной фасоли Капуста Бульон из куриных ног Коллагеновая масса Варианты белково-растительных наполнителей, % 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 22,5 21,25 20 18,75 17,5 22,5 43 21,25 43 20 43 18,75 43 17,5 43 12 14,5 17 19,5 22 Таблица 48 Физико-химические и органолептические свойства белковорастительных наполнителей Наименование показателей рН Консистенция Варианты белково-растительных наполнителей 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6,68 6,65 6,28 6,16 5,28 Жидкая Вязкая 119 Густая Густая Плотная Белково-растительный наполнитель изготавливали в 5 вариантах. Наиболее оптимальными физико-химическими и органолептическими свойствами обладал белково-растительный наполнитель, изготовленный по 2-му варианту. Для разработки опытных вариантов рецептур формованных продуктов использовали основное сырье – мясо бройлеров, мясо маралов и дополнительное – белково-растительный наполнитель, масло подсолнечное, яйца куриные, соль поваренную пищевую, сахар-песок, перец черный. Разработанные варианты рецептур формованных продуктов представлены в таблице 49. Контролем служил мясной хлеб «Заказной». Таблица 49 Разработка опытных вариантов рецептур формованного продукта «Мерей» Сырье Мясо бройлеров I категории Говядина жилованная в/с Мясо маралов I категории, 2-го и 3-го сорта Свинина жилованная п/ж Белковорастительный наполнитель Шпик хребтовый Масло подсолнечное Яйца куриные Итого Соль поваренная пищевая Мясной хлеб «Заказной» контроль, г Варианты рецептур формованного продукта «Мерей», г/% 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й - 65 60 55 50 45 30 - - - - - - 30 30 30 30 30 32 - - - - - - 3 8 13 18 23 37 - - - - - - 2 2 2 2 2 1 100 2,5 100 2 100 2 100 2 100 2 100 2 120 Продолжение таблицы Сахар-песок 0,1 Перец черный 0,085 Нитрит натрия 4,7 Всего 107,385 0,1 0,03 102,4 0,1 0,03 102,4 0,1 0,03 102,4 0,1 0,03 102,4 0,1 0,03 102,4 В изделиях определяли физико-химические, функциональнотехнологические и органолептические показатели. 6,96 рН, ед. 7 6,9 6,8 6,7 6,6 6,5 6,4 6,3 6,2 6,1 6,72 6,54 6,58 6,42 51 210 00 0 15 3 20 4 25 5 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 13 Изменение рН мясорастительного формованного продукта в зависимости от количества белково-растительного наполнителя Установлено, что внесение белково-растительного наполнителя снижает упругие свойства изделий, о чем свидетельствуют органолептические данные. Из данных представленных на рисунке 5 видно, что при введении белково-растительного наполнителя до 40% к массе фарша рН комбинированной системы увеличивается. Эти данные коррелируют с данными о влагосвязывающей способности (рис. 13). При дальнейшем введении белково-растительного наполнителя в фаршевую систему все вышеперечисленные показатели ухудшаются. 121 68,5 70 60 59,7 64,9 65 54,7 ВСС, % 50 40 30 20 10 0 15 102 00 0 153 420 525 Количество белково-растительного наполнителя, % Рисунок 14 Изменение влагосвязывающей способности мясорастительного формованного продукта в зависимости от количества белковорастительного наполнителя В результате исследований разработана технология производства мясорастительного формованного продукта «Мерей» (схема 7). Для изготовления формованного продукта «Мерей» использовали мясо бройлеров I категории, мясо маралов жилованное I категории 1-го и 2-го сорта в охлажденном состоянии с температурой в толще мышц 1-4ºС, белково-растительный наполнитель. Обваленное и жилованное мясо взвешивали и подвергали посолу. Посол мяса производили в мелком измельчении с диаметром решетки 2-3 мм. Посоленное мясо помещали в прямоугольные тазики, изготовленные из полиэтиленовых материалов, допущенных органами СЭС, или из нержавеющего материала. При посоле мяса добавляли цвето- образующую добавку в количестве 100 л на 100 кг сырья. Посоленное мясо выдерживали в тазиках при температуре 04°С. Продолжительность выдержки сырья в посоле: 24-48 часов. Мясное сырье измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Пророщенную фасоль измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Капусту очищали, измельчали на коллоидной мельнице до тонкого состояния. Куриные ноги промывали в холодной проточной воде, варили 40-60 мин, полученный бульон охлаждали, процеживали. Коллагенсодержащее сырье отделяли от костей и ферментировали ферментом из сычуга марала. Полученную коллагеновую массу смешивали с измельченной пророщенной фасолью и капустой. Для приготовления фарша сырье, пряности, воду (лед) взвешивали в соответствии с рецептурой и учетом добавленной при посоле соли. Фарш формованных продуктов готовили на куттере. Вначале обрабатывали мясо маралов и мясо бройлеров на мясорубке; далее перекладывали в куттер, вводили воду (лед) и обрабатывали 3-6 мин, затем добавляли пряности, белково-растительный наполнитель и обрабатывали еще в течение 5-6 мин. Формовку изделий производили в формы, изготовленные из металла, разрешенного к применению в пищевой промышленности, предварительно смазанные топленым жиром, плотно заполняли фаршем, не допуская пор и воздушных пустот. После формовки фарш запекали. Фарш в формах помещали в прогретую до t = 130-150ºС духовку и запекали в течение τ = 150 мин. Готовые мясные хлеба освобождали от форм. Для придания мясному хлебу товарного вида в течение 30 мин выдерживали хлеб при t = 130-150ºС. Опытную партию формованных продуктов вырабатывали в производственных условиях ТОО «Золотой теленок» г. Павлодара. В качестве контрольного образца использован мясной хлеб «Заказной», выработанный согласно ГОСТу 23670-79. В состав контрольного образца входит следующее сырье: говядина, свинина, шпик свиной, крахмал, специи, нитрит натрия. В готовых изделиях исследовали органолептические и физикохимические показатели в сравнительном варианте. Показатели формованного продукта «Мерей» приведены в таблице 50. Таблица 50 Органолептические показатели формованного продукта «Мерей» Показатели Характеристика прямоугольная, трапециевидная поверхность с поджаренной корочкой Форма Внешний вид 123 Продолжение таблицы Цвет Вид на разрезе Консистенция Запах и вкус Выход готового продукта, %, к массе несоленого сырья серо-розовый фарш равномерно перемешан. однородная свойственный формованным изделиям 109 Органолептическая оценка образцов показала, что цвет изделий опытной партии более светлый (4,4 балла) и консистенция более сочная (4,8 балла). Сравнительный анализ экспериментальных данных установил, что влагосодержание опытных образцов выше, чем контрольных. Этот показатель хорошо коррелирует с показателем напряжения среза, характеризующим структурно-механические свойства мясопродуктов. По содержанию минеральных веществ и золы разницы между образцами практически не обнаружено. Таким образом, предложенная технология (схема) дает возможность производить формованные продукты повышенной усвояемости для геродиетического питания за счет введения коллагенсодержащего сырья, измельченной пророщенной фасоли, являющейся источником пищевых волокон и капусты, улучшающей сокоотделение в желудке пожилых людей. 124 Мясо маралов жилованное Мясо бройлеров Куриные ноги Ферментирование Капуста Соль пищевая, специи Измельчение на волчке d=2-3 мм Фасоль Варка, получение бульона из куриных лапок Белковорастительный наполнитель Приготовление фарша, перемешивание = 7-8 мин. Формование Запекание в ротационной печи Упаковывание Реализация Технологическая схема производства формованного продукта «Мерей» Схема 7 125 3.3.10 Разработка биологически активного препарата из крови марала и лошади На основании данных, представленных в таблицах 18, 19 и 20 установлено, что по пищевой и биологической ценности кровь марала практически не уступает крови лошади, а по некоторым показателям даже превосходит. В связи с этим предлагается использовать комбинированный состав крови, т.е. смесь крови марала и лошади, для производства пантогематогена в целях усиления лечебнопрофилактических свойств продукта. В таблицах 51, 52 и 53 представлены предлагаемые рецептуры жидкого гематогена из крови лошади и марала с использованием яблочного сиропа, сиропа шиповника и вишневого сиропа. Таблица 51 Рецептура жидкого гематогена из крови лошади и марала с использованием яблочного сиропа Показатели количество, % Дефибринированная 33,9 кровь лошади Дефибринированная 22,6 кровь марала Сахарный сироп 26,8 Яблочный сироп 6,7 Спирт-ректификат 6,0 Ваниль 0,008 Глицерин 2 Всего Таблица 52 Рецептура жидкого гематогена из крови лошади и марала с использованием вишневого сиропа Показатели количество, % Дефибринированная 33,9 кровь лошади Дефибринированная 22,6 кровь марала Сахарный сироп 26,8 126 Продолжение таблицы Вишневый сироп Спирт-ректификат Ваниль Глицерин Всего 6,7 6,0 0,008 2 Таблица 53 Рецептура жидкого гематогена из крови лошади и марала с использованием сиропа из плодов шиповника Показатели количество, % Дефибринированная 33,9 кровь лошади Дефибринированная 22,6 кровь марала Сахарный сироп 26,8 Сироп из плодов 6,7 шиповника Спирт-ректификат 6,0 Ваниль 0,008 Глицерин 2 Всего Введение плодово-ягодных сиропов предусматривает дополнительное обогащение гематогена водорастворимыми витаминами и минеральными веществами. Технология жидкого гематогена с использованием крови марала и лошади представлена в схеме 8. 127 Технологическая схема производства жидкого гематогена с использованием плодово-ягодного сиропа Глицерин Сахарный сироп Ваниль Плодовоягодный сироп Спиртректификат Перемешивание 5-10 мин Кровь марала Повторное перемешивание 15-20 мин Кровь лошади Розлив в тару Укупорка Пастеризация Хранение Реализация 128 4 Компьютерное моделирование рецептур геродиетических продуктов Методика проектирования рецептур геродиетических продуктов состоит из трех этапов. На первом этапе моделируют аминокислотный состав белка проектируемого пищевого продукта. Уравнение материального баланса применительно к аминокислотному составу принимает вид n Ai a k 1 n ik p k 1 (30) pk xk , k xk где Ai – массовая доля i-й аминокислоты в белке моделируемой рецептуры; aik – массовая доля i-й аминокислоты в белке k-го ингредиента, %; pk – массовая доля белка в k-м ингредиенте, %. Исходными данными для выполнения первого этапа моделирования являлась совокупность ингредиентов, выбранных в качестве наиболее соответствующих требованиям геродиетического питания, а также аминокислотный состав эталонного белка. Таблица 54 Рецептурный состав базовых композиций, полученных при моделировании белкового модуля Формованные продукты Ингре% диенты Говядина 60 Мясо лов мара- 25 Шницели мясорасти- Рыбные фрикательные дели Ингре% Ингре% диенты диенты Мясо маралов 48,48 Судак 58,6 Костная 6,5 рыбная масса Мясо птицы 18,9 Тыква 6,5 Лук 11,8 129 Продолжение таблицы Белково12 Растительный 15,12 Хлеб пше- 11,8 растительный обогатитель ничный наполнитель Отвар ши- 17,6 повника Натуральный 3 Бульон 12 Молоко су- 1,3 краситель хое Яйцо 6 Масло под- 2 солнечное В результате моделирования аминокислотного состава получаем четыре базовые рецептурные композиции. Выбор рецептур производился из 50 вариантов, распределенных по значению обобщенного показателя функции желательности Харрингтона. Аминокислотный состав белка смоделированных рецептур приведен в табл. 55. Таблица 55 Аминокислотный состав оптимальных рецептурных композиций, г/100 г белка Наименование аминокислот Валин Изолейцин Лейцин Лизин Метионин Треонин Триптофан Фенилаланин Рецептурные композиции Формованные Шницели мясоРыбные продукты растительные фрикадели 925 713 524 681 637 499 1355 917 756 1258 926 814 363 372 211 673 580 419 177 183 105 648 998 397 130 4.1 Компьютерное моделирование жирового модуля геродиетических продуктов На втором этапе моделирования оценивался жирнокислотный состав проектируемого продукта. Уравнение материального баланса принимает вид n Li l k 1 n ik q k 1 (31) qk xk , k xk где Li – i-х жирных кислот в жире моделируемой рецептуры, %; lik – массовая доля i-х жирных кислот в жире k-го ингредиента, %; qk – массовая доля жира в k-м ингредиенте, %. В случае необходимости корректировки жирнокислотного состава производится оптимизация по формуле (31) путем введения дополнительных жиросодержащих ингредиентов. В состав рецептурных композиций вводили дополнительные жиросодержащие компоненты. В качестве жиросодержащих компонентов вводили в рецептуру мясного хлеба маралий жир, в рецептуру мясорастительных шницелей бульон из куриных ног; рыбных фрикаделей – подсолнечное масло. Расчетный жирнокислотный состав рецептурных композиций, приведен в табл. 56. Таблица 56 Жирнокислотный состав рецептурных композиций мг/100 г липидов Наименование жирных кислот НЖК МНЖК ПНЖК в том числе: линолевая линоленовая арахидоновая Рецептурные композиции Формованные Шницели мяРыбные фрипродукты сорастителькадели ные 8,35 2,84 2,09 2,24 3,88 3,03 4,71 1,66 3,947 0,43 0,28 4,0 0,53 0,73 0,40 0,36 0,63 0,52 В качестве критерия сбалансированности рассматривали соотношение между НЖК, МНЖК и ПНЖК, которое должно составлять соответственно 3:6:1. 4.2 Компьютерная оценка углеводного, витаминного и минерального состава моделируемых геродиетических продуктов На третьем этапе производится оценка углеводного, витаминного и минерального состава, рассчитывается энергетическая ценность рецептурных композиций. Уравнение материального баланса для углеводного, минерального и витаминного состава представляет собой n s Si k 1 n k x k 1 (32) xk , k где Si – конкретного макро- или микропитательного вещества в моделируемой рецептуре, %; Sk – массовая доля конкретного макро- или микропитательного вещества в k-м ингредиенте, %. Компьютерная оценка витаминного и минерального состава моделируемых рецептур показала, что все рецептурные композиции отвечают требованиям геродиететики по содержанию витамина В6, витамина А, витамина С, ниацина, витамина F и железа. Энергетическая ценность проектируемых рецептур вычисляются по формуле n r t k 1 k 1 k 1 Qэ 17,2 x kp p k 38,8 x kL q k 15,7 x kc s k , (33) где Qэ – эталонная калорийность продукта, кДж; 17,2; 38,8; 15,7 – числовые коэффициенты, соответствующие удельной энергетической ценности белков, жиров, углеводов, кДж (% г); x kp , x kl , x kc - массовые доли k-го белково-, жиро- и углеводосодержащего ингредиента рецептуры, %. Таким образом, выполнив этапы моделирования поликомпонентных продуктов с заданным комплексом показателей, получили рецептурные композиции, наиболее полно отвечающие требованиям, предъявляемым к геродиетическим продуктам. Расчетные данные по содержанию белка, липидов и соотношению между ними, представленные в табл. 57. Таблица 57 Содержание белка и жира в проектируемых рецептурах (на 100 г продукта) Наименование Формованные продукты Шницели мясорастительные Рыбные фрикадели Белок, % 16,72 Липиды, % 15,3 Липиды:белок 0,9 11,68 7,96 0,6 9,33 9,08 0,9 5 Исследование пищевой и биологической ценности геродиетических продуктов 5.1 Изучение пищевой и биологической ценности геродиетических продуктов В разработанных геродиетических продуктах изучена пищевая и биологическая ценность, представленные в таблицах 58. Исследования показали, что в опытном формованном продукте белка больше на 4,72 г, чем в контрольном продукте, а незаменимых аминокислот больше в опытном продукте на 1602 мг, чем в контрольном. Витаминов в опытном продукте значительно больше за счет внесения растительных компонентов - 93,18 мг против 9,57 мг. Количество липидов также превалирует в опытном продукте, в частности полиненасыщенные жирные кислоты - 4,71 мг против 2,9 мг. Опытный продукт значительно обогащен моно-, ди- и полисахаридами. В мясорастительных шницелях содержание белка составило в опытном продукте - 11,68 г и 8,19 г в контрольном. Незаменимых аминокислот больше в опытном продукте на 273, 83 мг по сравнению с контрольным продуктом. По количеству витаминов в опытном продукте превалирует содержание таких витаминов, как: А, В6, В12, ниацин, пантотеновая кислота, фолацин. Количество минеральных веществ в опытном продукте значительно преобладает за счет внесения белково-растительного наполнителя по ряду макро- и микроэлементов: кальций, кремний, магний, натрий, сера, фосфор, хлор, алюминий, бор, ванадий, железо, йод, кобальт, марганец, медь, молибден, никель, селен, фтор. Следует отметить, что опытное изделие богато полисахаридами. Содержание полисахаридов в опытном и контрольном продуктах составляет 0,132 мг против 0,012 мг. В опытных рыбных продуктах преобладает количество полиненасыщенных жирных кислот – 2,519 мг против 1,572 мг, углеводов – 4,065 мг против 1,41 мг. Опытные рыбные продукты обогащены минералами: кальцием, фосфором, железом и витаминами Е, С, - каротином. Исходя из вышеизложенного, исследования химического состава продуктов показывают, что внесение белково-растительных наполнителей в мясные продукты и костной массы в рыбные продукты положительно влияют на пищевую и биологическую ценность разработанных продуктов. Таблица 58 Химический состав формованных продуктов Показатели Опыт Белок, г на 100 г продукта Аминокислоты, мг на 100 г продукта Незаменимые аминокислоты Валин Изолейцин Лейцин Лизин Метионин Треонин Триптофан Фенилаланин Заменимые аминокислоты Аланин Аргинин Аспарагиновая кислота Гистидин Глицин Глутаминовая кислота Оксипролин Пролин Серин Тирозин Цистин Витамины β-каротин, мг Витамин Е, мг Витамин С Витамин В6, мг Витамин В12, мг Биотин, мг 16,72 16365 6080 925 681 1355 1258 363 673 177 648 10285 935 876 1676 518 903 2720 363 753 731 544 266 93,18 0,22 0,54 62,75 0,29 2,48 3,46 Контроль 12,0 11993 4478 750 478 938 814 332 510 159 497 7515 716 759 1148 423 657 2019 195 511 526 380 181 9,57 0,23 0,18 Продолжение таблицы Ниацин, мг Пантотеновая кислота, мг Рибофлавин, мг Тиамин, мг Фолацин, мкг Липиды, г на 100 г продукта Насыщенные С14:0 (миристиновая) С15:0 (пентадекановая) С16:0 (пальмитиновая) С17:0 (маргариновая) С18:0 (стеариновая) С20:0 (арахиновая) Мононенасыщенные С14:1 (миристолеиновая) (тетраолеиновая) С16:1 (пальмитолеиновая) С17:1 (гексадеценовая) С18:1 (олеиновая) С20:1 (гадолеиновая) Полиненасыщенные С18:2 (линолевая) С18:3 (линоленовая) С20:4 (арахидоновая) Минеральные вещества Макроэлементы, мг Калий Кальций Кремний Магний Натрий Сера Фосфор Хлор Микроэлементы, мкг Алюминий 3,96 0,61 0,17 0,07 18,53 15,3 8,35 0,89 0,30 5,45 0,80 0,13 0,78 2,24 0,20 0,32 0,90 0,82 2,70 0,10 0,09 6,27 10,84 6,68 0,32 0,30 5,02 0,80 0,24 1,26 0,28 0,122 0,85 4,71 0,43 0,28 4,00 2,9 1,75 0,15 1,00 517 42 70,34 1,6 15,4 56,5 173,96 175,6 59,34 9,72 38 151 177 201 111 3 Продолжение таблицы Бор Ванадий Железо Йод Кобальт Марганец Медь Молибден Никель Олово Рубидий Фтор Хром Цинк Цирконий Углеводы Моносахариды Глюкоза Фруктоза Ди-, три-, тетрасахариды Раффиноза Сахароза Полисахариды Гемицеллюлозы Клетчатка Крахмал Пектин Органические кислоты Лимонная Яблочная 258 58 4143 9 7 640 319 29 18 48 381 57 21 2375 54 17,27 2418 8,52 6,5 30,22 146,6 10,72 8,48 58,99 45,96 8,44 2682 0,88 418 0,47 0,18 - 0,02 7,14 - 1,03 1,08 6,22 0,97 - 0,08 0,08 - Таблица 59 Химический состав мясорастительных шницелей Показатели Опыт Контроль Белок, г на 100 г продукта 11,68 8,19 Аминокислоты, мг на 100 г продукта 11685,5 8194,19 Незаменимые аминокислоты 5330,02 5056,19 Валин 713,73 620,93 Изолейцин 637,26 641,36 Лейцин 917,39 913,79 Лизин 926,76 902,27 Метионин 372,34 369,85 Треонин 580,54 511,40 Триптофан 183,8 164,01 Фенилаланин 998,2 932,58 Заменимые аминокислоты 9382,93 8426,69 Аланин 728,91 683,53 Аргинин 754,62 751,54 Аспарагиновая кислота 1407,94 1512,01 Гистидин 517,52 568,60 Глицин 605,5 606,81 Глутаминовая кислота 2506,74 2500,51 Оксипролин 606,8 631,9 Пролин 635,34 387,9 Серин 636,82 551,39 Тирозин 658,76 128,3 Цистин 323,98 114,2 Витамины: А, мг 1,19352 0,600 Β-каротин, мг 0,0098 0,087 Витамин Е, мг 0,0054 0,151 Витамин С 0,066 2,270 Витамин В6, мг 1,332 0,600 Витамин В12, мг 1,7028 0,240 Биотин, мг 2,0264 2,010 Ниацин, мг 4,318 2,270 Пантотеновая кислота, мг 3,922 2,145 Рибофлавин, мг 0,4604 0,151 Тиамин, мг 0,1334 0,087 Фолацин, мкг 5,2068 3,548 Продолжение таблицы Холин, мг Жирные кислоты, г на 100 г продукта Насыщенные С14:0 (миристиновая) С15:0 (пентадекановая) С16:0 (пальмитиновая) С17:0 (маргариновая) С18:0 (стеариновая) С20:0 (арахиновая) Мононенасыщенные С14:1 (миристолеиновая) С16:1 (пальмитолеиновая) С17:1 (гептадеценовая) С18:1 (олеиновая) С20:1 (гадолеиновая) Полиненасыщенные С18:2 (линолевая) С18:3 (линоленовая) С20:4 (арахидоновая) Минеральные вещества Макроэлементы, мг Калий Кальций Кремний Магний Натрий Сера Фосфор Хлор Микроэлементы, мкг Алюминий Бор Ванадий Железо Йод Кобальт Марганец Медь 0,827 7,963 0,0521 7,730 2,848 0,762 0,482 0,146 0,523 0,807 0,128 3,886 0,080 0,434 0,175 2,195 1,002 1,660 0,530 0,730 0,400 4,209 1,210 0,021 0,288 0,690 2,00 1,961 0,103 0,473 0,616 0,767 1,560 0,100 0,870 0,590 749,9 240,72 8,56 41,16 20,98 61,36 172,92 137,44 66,76 5149,79 6,48 16 52,86 1721,17 243,95 450,61 22,60 109,25 697,92 238,50 6,58 39,48 18,79 56,23 154,23 125,87 58,24 4095,45 2,158 13 49,68 1548,21 200,32 125,78 18,96 89,24 Продолжение таблицы Молибден Никель Олово Рубидий Селен Стронций Фтор Хром Цинк Цирконий Углеводы, г на 100 продукта Моносахариды Глюкоза Фруктоза Ди-, три-, тетрасахариды Лактоза Сахароза Стахиоза Полисахариды Гемицеллюлозы Клетчатка Крахмал Пектин Органические кислоты Лимонная Щавелевая Яблочная 140 148,19 49,32 47,48 10,05 3,46 3,6 37,22 26,35 1912,54 288,66 98,56 39,25 45,25 8,05 1,54 2,0 35,26 26,30 1546,2 245,7 0,026 0,049 0,026 0,059 0,022 0,13 0,0276 0,132 0,004 0,014 0,506 0,26 0,022 0,10 0,0024 0,012 0,001 0,012 0,490 0,20 0,7 0,0002 0,004 0,7 0,0002 0,003 Таблица 60 Химический состав рыбных геродиетических продуктов Показатели Опыт Контроль Белок, мг на 100 г продукта 9,33 9,31 Аминокислоты, мг на 100 г про9337 9319 дукта Незаменимые аминокислоты: 3737 3725 Валин 516 524 Изолейцин 492 499 Лейцин 747 756 Лизин 801 814 Метионин 272 211 Треонин 416 419 Триптофан 105 105 Фенилаланин 388 397 Заменимые аминокислоты: 5600 5594 Аланин 657 665 Аргинин 569 562 Аспарагиновая кислота 851 841 Гистидин 219 219 Глицин 539 514 Глутаминовая кислота 1406 1401 Пролин 592 605 Серин 345 343 Тирозин 277 284 Цистин 146 159 Оксипролин Жирные кислоты, мг/г 9,081 8,365 Насыщенные жирные кислоты 2,098 2,642 (НЖК) Мононенасыщенные жирные кис- 3,036 4,151 лоты Полиненасыщенные жирные кис- 2,519 1,572 лоты Линолевая 1,369 1,069 Линоленовая 0,630 0,940 Продолжение таблицы Арахидоновая Углеводы, мг на 100 г продукта Моно- и дисахариды Клетчатка Минеральные вещества Макроэлементы, мг на 100 г продукта Калий Кальций Натрий Фосфор Магний Хлор Микроэлементы, мкг Железо Марганец Йод Молибден Никель Фтор Хром Цинк Витамины А, мг Витамин Е, мг Тиамин, мг Рибофлавин, мг Витамин В6, мг Ниацин, мг Витамин С -каротин, мг Кальциферол (витамин D), мкг 142 0,520 4,065 3,85 0,215 0,113 1,41 1,26 0,15 763,25 734,99 245,69 53,45 98,64 179,49 23,88 162,10 3,223 2,16 0,165 0,032 0,006 0,004 0,042 0,037 0,777 16,852 0,224 2,078 0,105 0,114 0,157 1,485 12,352 0,205 0,132 234,47 34,48 100,97 184,18 23,6 157,29 1,834 0,85 0,17 0,034 0,004 0,004 0,01 0,004 0,758 6,871 0,027 1,312 0,095 0,111 0,169 1,583 3,393 0,005 0,176 Заключение В монографии исследованы физико-химические, термодинамические параметры получения нового сычужного ферментного препарата. Приведенные научные исследования свидетельствуют о том, что сычужный фермент из сычугов маралов применим в биотехнологических процессах обработки коллагенсодержащего сырья, такого как: субпродукты I и II категории сельскохозяйственных животных, в том числе и маралов, продукты убоя птиц (гребни, ноги) и рыбные отходы (кожа, кости). В связи с этим разработаны рецептуры и технологии новых геродиетических продуктов, с использованием местного нетрадиционного сырья и исследована их пищевая ценность. Новые геродиетические продукты рекомендуются для лечебнопрофилактического питания. 143 Литература 1. Патент России. № 2211589. Способ производства мясного фарша. Опубл. 10.09.2003. 2. Патент России. № 2211588. Способ производства мясного фарша. Опубл. 10.09.2003. 3. Патент России. № 2211587. Способ производства мясного фарша. Опубл. 10.09.2003. 4. Патент России. № 2208960. Способ производства мясного фарша. Опубл. 27.07.2003. 5. Патент России. № 2208350. Способ производства мясного фарша. Опубл. 27.07.2003. 6. Патент России. № 2001105472. Новый мясной продукт. Опубл. 10.03.2003. 7. Патент России. № 2002101657. Способ получения комбинированных экструзионных продуктов из мясного и растительного сырья. Опубл. 20.08.2003. 8. Патент России. № 2001114148. Способ производства мясного хлебца. Опубл. 27.07.2003. 9. Патент России. № 2210934. Хлеб мясной первого сорта «Клинский». Опубл. 27.08.2003. 10. Патент России. № 2000127460. Мясной продукт и способ его производства. Опубл. 10.11.2002. 11. Патент России. № 2001103370. Способ производства фрикаделей на рыбной основе. Опубл. 20.01.2003. 12. Патент России. № 2001103369. Способ производства фрикаделей на рыбной основе. Опубл. 10.01.2003. 13. Патент России. № 2001103367. Способ производства фрикаделей на рыбной основе. Опубл. 10.01.2003. 14. Патент России. № 2001103368. Способ производства фрикаделей на рыбной основе. Опубл. 20.01.2003. 15. Патент России. № 2001103375. Способ производства рыбных котлет. Опубл. 10.01.2003. 16. Патент России. № 2001103374. Способ производства рыбных котлет. Опубл. 10.01.2003. 17. Патент России. № 2001103376. Способ производства рыбных котлет. Опубл. 10.01.2003. 18. Патент России. № 2195145. Способ производства рыбных котлет. Опубл. 27.12.2002. 19. Патент России. № 2195144. Способ производства тефтелей на рыбной основе. Опубл. 27.12.2002. 144 20. Патент России. № 2195142. Способ производства тефтелей на рыбной основе. Опубл. 27.12.2002. 21. Патент России. № 2194423. Способ производства тефтелей на рыбной основе. Опубл. 20.12.2002. 22. Патент России. № 2001103365. Способ производства тефтелей на рыбной основе. Опубл. 20.01.2003. 23. Патент России. № 99115197. Способ приготовления рыбной пасты. Опубл. 10.06.2001. 24. Патент России. № 2192148. Наполнитель для мясных, рыбных или овощных фаршей, а также блюд и полуфабрикатов из них. Опубл. 10.11.2002. 25. Патент России. № 2001126531/13. Способ приготовления голубцов из рыбы. Опубл. 20.03.2003. 26. Патент России. № 99124467. Рыбные палочки и способ их изготовления. Опубл. 27.11.2001. 27. Патент России. № 2156586. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 28. Патент России. № 2156587. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 29. Патент России. № 2156588. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 30. Патент России. № 2156589. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 31. Патент России. № 2156590. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 32. Патент России. № 2156591. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 33. Патент России. № 2156592. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 34. Патент России. № 2156593. Продукт для геродиетического питания. Опубл. 09.08.1999. 35. Белова В.Ю., Смордлев Н.А. Специфика и перспективы использования функциональных животных белков. - Мясная индустрия, №5. - 1999. 23-26 с. 36. Петцке К.Ю., Григоров Ю.Г., Коркушко О.В. и др. Влияние «Лактогеровита» и «Геросана» на микрофлору кишечника и азотистый обмен в старости (клинико-экспериментальные исследования) // Проблемы старения и долголетия. -1996. - №3-4. - С. 209-217. 37. Патент России. № 2002104777. Способ получения функционального мясного продукта. Опубл. 27.08.2002. 145 38. Патент России. № 2218033. Способ получения функционального мясного продукта. Опубл. 10.12.2003. 39. Кундызбаева Н.Д. Ахметова Н.К., Жакайбеков Б.М., Тусипов Н.О. Использование рыбного фарша в производстве макаронных изделий. Вестник Павлодарского Университета №3. Социальные и экономические аспекты развития региона: потенциал, проблемы и перспективы. Материалы III международной научно-практической конференции. - С. 374. 40. Камербаев А.Ю., Омарова К.М. Влияние экстрактов натуральных пищевых красителей из растительного сырья. Вестник Павлодарского Университета. Социальные и экономические аспекты развития региона: потенциал, проблемы и перспективы. Материалы III международной научно-практической конференции. Павлодар, 2003, с. 359-360. 41. Камербаев А.Ю. Омарова К.О. Получение экстракта натуральных пищевых красителей из растительного сырья. Вестник Павлодарского Университета. Социальные и экономические аспекты развития региона: потенциал, проблемы и перспективы. Материалы III международной научно-практической конференции. Павлодар, 2003, с. 360-363. 42. Уажанова Р.У. Производство вареных колбас с применением натурального красителя из амаранта. Алматы: Пищевая технология и сервис, 2002, с. 27-30. 43. Галкин Р.А., Котельников Г.П., Яковлев О.Г., Захарова Н.О. Пожилой пациент. Библиотека семейного врача. Самара.: 1999, 540 с. 44. Донцов В.И., Крутько В.Н., Подколзин А.А.. Старение: механизмы и пути преодоления. М.: Биоинформсервис. 1997, 240 с. 45. Донцов В.И., Крутько В.Н., Подколзин А.А. Фундаментальные механизмы геропрофилактики. М.: Биоинформсервис. 2002, 460 с. 46. Донцов В.И., Крутько В.Н.. Подколзин А.А.(П/ред.). «Профилактика старения». Ежегодник Национального геронтологического центра. М.: МГМСУ. Вып. 1, 1998; Вып.2, 1999; Вып.3, 2000; Выпуск 4, 2001. 47. Котельников Г.П., Яковлев О.Г, Захарова Н.О. Геронтология и гериатрия. Учебник для мед. ВУЗов, слушателей ФПДО и повышения квалификации специалистов. Самара.: 1997, 800 с. 48. Котельников Г.П, Яковлев О.Г. (П/ред.) Практическая гериатрия. Самара.: 1995, 614 с. 146 49. Крутько В.Н., Славин М.Б., Смирнова Т.М. Математические основания геронтологии. М.: УРСС, 2002, 350 с. 50. Подколзин А.А., Донцов В.И.. Старение, долголетие и биоактивация. М.: Московские учебники. 1996, 144 с. 51. Подколзин А.А., Крутько В.Н., Донцов В.И., Большаков А.М., Смирнова Т.М., Борисов С.Е., Мергеладзе А.Г. «Количественная оценка показателей смертности старения, продолжительности жизни и биологического возраста». Учебно-методическое пособие для врачей. М.: МГМСУ, 2001, 55 с. 52. Анисимов В.Н. Крутько В.Н. Фундаментальные проблемы изучения продолжительности жизни. Вестник Российской академии наук.-1996.- Т.66.- № 6.-С. 507-511. 53. Биология старения. Серия «Руководство по физиологии». Академия наук СССР. Л.:Наука. 1982, 616 с. 54. Быховский А.В., Крутько В.Н. Системный анализ процессов формирования здоровья населения. - В сб.: Моделирование процессов экологического развития. М.-ВНИИСИ-1986.-Вып.13.- С. 2431. 55. Виленчик М.М. Биологические основы старения и долголетия. М.: Знание. 1987. 56. Гаврилов Л.А., Гаврилова Н.С. Биология продолжительности жизни. М.: Наука. - 1986. 57. Гродзинский Д.М., Войтенко В.П., Кутлахмедов Ю.А., Кольтовер В.К. // Надежность и старение биологических систем. Киев: Наукова Думка, 1987. 58. Давыдовский И.В. Геронтология. М.: 1966. 59. Дильман В.М. Большие биологические часы. М.:Знание.1981. 60. Дупленко Ю.К. Старение: очерки развития проблемы. Л.: Наука. 1985. 61. Канунго М. Биохимия старения. М.: Мир. - 1982. 62. 11. Комфорт А. Биология старения.М.: Мир - 1967. 63. Крутько В.Н., Донцов В.И. Проблемы старения с позиций системного подхода //Системные исследования. Институт системного анализа РАН. М.:1996, с.329-348. 64. Крутько В.Н. Подходы к «общей теории здоровья»//Физиология человека.-1994.-Т. 20.-№ 6. - С. 34-42. 65. Крутько В.Н., Подколзин А.А. Профилактика старения как новое направление биомедицины.// Старшее поколение.-1999.- № 1. - С. 24-26. 147 66. Крутько В.Н., Подколзин А.А., Донцов В.И. Общие причины, механизмы и типы старения // Успехи геронтологии.- 1997.Вып.1. - С.34-40. 67. Нагорный А.В., Никитин В.Н., Буланкин И.Н. Проблема старения и долголетия. М.: Медгиз, 1963. 68. Подколзин А.А., Донцов В.И. Факторы малой интенсивности в биоактивации и иммунокоррекции.М.: Московские учебники и картолитография. 1995. 69. Подколзин А.А., Донцов В.И., Мороз И.Н. Диагностика и лечение синдрома хронической усталости». Методические рекомендации. Москва, 1997. 70. Титов С.А., Крутько В.Н. Современные представления о механизмах старения (Обзор). Физиология человека.-1996.-T.22.-№ 2.С.118-123. 71. Фролькис В.В. Старение и биологические возможности организма. М.: 1975. 72. Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Экспериментальные пути продления жизни. //Л.: Наука. 1988. 73. Чеботарев Д.Ф. П/ред. Биологический возраст, наследственность и старение. Ежегодник «Геронтология и гериатрия». Киев. 1984. 74. Dean W. (Ed.) Biological aging measurement. Los Angeles. 1988. 75. Dilman V.M. Development, Aging and Diseasese.Harwood Acad.Publ. 1994 76. Krivol L.R. Chronic fatigue syndrom // Pediatr.Ann. 1995. Vol.24. P.290-292. 77. Practical Handbook of Human Biological Age Determination (Balin AK ed.). Boca Raton. FL: CRC Press.1996. 521 p. 78. The aging process: therapeutic implications. N.Y.1985. 79. Weinbruck R., Walford R.L. 1988. The Retardation of Aging and Disease by Dietary Restriction. Springfield III. 80. Yu B.P. Modulation of aging processes by dietary restriction. CRC Press. 1994. 81. Zs.-Nagy I., Harman D., Kitani K. (eds.). 1994. Pharmacology of Aging Processes: Methods of Assessment and Potential Interventions. // Ann NY Acad Sci. 717. 82. Артёмова А. Морковь исцеляющая и омолаживающая. М., СПб.: Диля, 2001. -160 с. - Безруких М.М., Филиппова Т.А., Макеева А.Г. Разговор о правильном питании: Метод, пособие для учителя. М.: Нестле, ОЛМА-Пресс, 2001. - 80 с. 148 83. Геродиетические продукты функционального питания / А.Н.Петров и др. - М.: Колос-Пресс, 2001. - 96 с. 84. Данкельд Д. Энциклопедия лучших диет / Пер. с англ. М.: Мир книги, 2001. - 288 с. 85. Диетическая кухня. - М.: ЭКСМО-Пресс, 2001. - 352 с. 86. Дэвис А. Чувствуй себя хорошо!: Лечение правильным питанием / Пер. с англ. - М.: ФАИР-Пресс, 2001. – 448 с. - (Б-ка здоровья). 87. Кифер И., Бернхард Г. Все о калориях: Азбука питания / Пер. с нем. - М.: Радуга, 2001. - 224 с. - (Человек и его здоровье). 88. Кородецкий А. Лук - целитель.- СПб.: Питер, 2001. - 192 с. 89. Лифляндский В.Г., Сушанский А.Г. Овощи в лечении, косметике, кулинарии: Полная энцикл.- СПб.: Весь, 2001. - 382 с. 90. Мазуркевич С.А. Энциклопедия заблуждений: Питание. М.: ЭКСМО-Пресс, 2001. - 400 с. 91. Матюхина З.П. Основы физиологии питания, гигиены и санитарии: Учеб. для вузов. - М.: ПрофОбрИздат, 2001. - 184 с. 92. Павлова Н. Очищение организма специями и пряностями. М., СПб.: Диля, 2001. - 224 с. 93. Селезнева Л.М. Правильное питание при болезнях сердца.- СПб.: Диля, 2001. - 224 с. 94. Семенова Н. Кухня раздельного питания. М., СПб.: Диля, 2001. - 256 с. 95. Сидоров П.И. Целебное питание: Оздоровление натуральными продуктами. - М.: Вече, 2001. - 496 с. 96. Счетчик калорий / Пер. с англ. - М.: ACT, Астрель, 2001. 352 с. 97. Тысяча рецептов диетического питания / Сост. В.М.Рошаль.- СПб.: Диамант, 2001. - 512 с. 98. Ахметова Н.К. Автореферат. Разработка технологии вареных колбасных изделий из рыб Бухтарминско-Зайсанского водохранилища / Н.К. Ахметова / СГУ им. Шакарима». – Семипалатинск, 1998. – 19 с. 99. Головин А.Н. Контроль производства рыбной продукции / А.Н. Головин. – М.: Пищевая промышленность, 978. – 495 с. 100. Пищевая химия / Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. Под ред. А.П.Нечаева. Издание 3-е, испр. – СПб.: ГИОРД, 2004. – 640 с. 149