ПРИМЕНЕНИЕ КОНЦЕНТРАТА МИЦЕЛЛЯРНОГО КАЗЕИНА В ТЕХНОЛОГИИ БЕЛЫХ КОЛБАСОК ИЗ МЯСА ПТИЦЫ

APPLICATION OF MICELLAR CASEIN CONCENTRATE IN THE TECHNOLOGY OF WHITE SAUSAGES FROM POULTRY MEAT
Стаценко Е.Н.
Цитировать:
Стаценко Е.Н. ПРИМЕНЕНИЕ КОНЦЕНТРАТА МИЦЕЛЛЯРНОГО КАЗЕИНА В ТЕХНОЛОГИИ БЕЛЫХ КОЛБАСОК ИЗ МЯСА ПТИЦЫ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15082 (дата обращения: 02.05.2024).
Прочитать статью:
DOI - 10.32743/UniTech.2023.108.3.15082

 

АННОТАЦИЯ

В статье показаны перспективы и преимущества использования концентрата мицеллярного казеина в рецептуре белых колбасок. Приведены результаты исследований по изучению влияния «КМК» на качественные показатели белых колбасок. Обосновано практическое применение молочного белка в технологии белых колбасок с целью улучшения функционально-технологических свойств сырья, мясных систем и готовых продуктов, их органолептических характеристик и биологической ценности, обеспечивающее сбалансированное питание население и экономию мясного сырья.

ABSTRACT

The article shows the prospects and advantages of using micellar casein concentrate in the recipe of white sausages. The results of studies on the influence of "KMK" on the quality indicators of white sausages are presented. The practical application of milk protein in the technology of white sausages is justified in order to improve the functional and technological properties of raw materials, meat systems and finished products, their organoleptic characteristics and biological value, providing a balanced nutrition of the population and saving meat raw materials.

 

Ключевые слова: концентрат мицеллярного казеина, «КМК», белые колбаски, применение.

Keywords: micellar casein concentrate, "KMK", white sausages, application.

 

Введение

Современные тенденции, наблюдаемые в мясной индустрии, показывают постоянный рост интереса к поиску новых источников модификации мясной продукции. При этом развитие современной науки и технологий позволяет более детально изучить уже известные пищевые компоненты и найти новые подходы к их получению и применению. Так, например, в качестве пищевых добавок уже в начале XX века стали применять различные компоненты молока, а в настоящее время это направление исследований с каждым годом развивается все активнее.

Для мясной промышленности, наибольший интерес представляют белки молока. Их особенность состоит в том, что они способны легко расщепляться под действием пищеварительных ферментов желудочно-кишечного тракта и образовывать пептиды и свободные аминокислоты, которые легко всасываются в кровь. Кроме того, они не содержат пуриновых оснований, избыток которых ухудшает обмен веществ в организме.

Введение в рацион питания человека продуктов на основе мяса, содержащих в своем составе молочные белки позволяет сохранить их высокую пищевую и биологическую ценность, в том числе сбалансированность по аминокислотному составу, снизить калорийность, содержание насыщенных жирных кислот и холестерина. Такие продукты могут быть рекомендованы как для профилактического, а также и для рационального питания всех групп населения, включая детей дошкольного и школьного возраста.

По содержанию и по соотношению незаменимых аминокислот белки молока относятся к биологически полноценным белкам, отличаются повышенным содержанием серосодержащих аминокислот, что позволяют осуществлять с их помощью корректировку аминокислотного состава мясных продуктов [4]. Из производимых в настоящее время молочных препаратов особый интерес и научную новизну представляет концентрат мицеллярного казеина «КМК», его получают щадящими способами микро- и ультрафильтрацией из обезжиренного молока без использования кислот и нагревания. Это позволяет сохранить натуральную структуру белка, а его свойства неизменными. Отличительная особенность мицеллярного казеина – растворимость в воде и отсутствие клейкости. Учитывая вышеизложенное, представляет научный и практический интерес исследовать целесообразность разработки мясных продуктов с использованием концентрата мицелярного казеина.

Материалы и методы

В качестве объекта исследования использовали концентрат мицеллярного казеина «КМК», предложенный фирмой «ДМП».

По органолептическим и физико-химическим показателям концентрат соответствует требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1.

Органолептические показатели концентрата мицеллярного казеина «КМК»

Качественные показатели

Характеристика продукта

1

2

Цвет

Белый или белый со светло-кремовым оттенком

Внешний вид и консистенция

Мелкий порошок или порошок, состоящий из единичных и агломерированных частиц сухого молочного белка. Допускается незначительное количество комочков, легко рассыпающихся при механическом воздействии

Вкус и запах

Свойственные пастеризованному молоку, без посторонних привкусов и запахов

Массовая доля белка, % не менее

85

Массовая доля общего фосфора, % не более

1.7

Массовая доля общего кальция, % не более

2.3

Посторонние примеси

Не допускаются

 

Содержание токсичных элементов, антибиотиков, микотоксинов, пестицидов и радионуклидов, а так же по микробиологическим показателям препарат соответствует требованиям безопасности согласно Техническому регламенту Таможенного союза 029/2012 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» и ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».

При изучении функционально-технологических свойств концентрата мицеллярного казеина «КМК» работу проводили в два этапа:

  • на первом этапе определяли физико-химические показатели концентра «КМК»: содержание влаги, белка, жира, рН;
  • на втором, изучали функционально-технологические свойства: водои жиропоглощающую способность, индекс растворимости, степень набухаемости, эмульгирующую и гелеобразующую способности.

На этапе разработки рецептуры и технологии новых видов колбасок использовали тушки цыплят-бройлеров и их части в охлажденном состоянии с температурой в толще продукта от минус 1°С до 4°С включительно, по ГОСТ 31962, куриную кожу по ГОСТ 31962, концентрат мицеллярного казеина в соответствии с технической документацией производителя, воду питьевую по ГОСТ Р 51232, соль поваренную пищевую по ГОСТ Р 51574, смесь Белых Мюнхенских колбасок в соответствии с технической документацией ТУ 9199-005-46914076-2009, череву свиную калибра 36/38.

Работа выполнялась в ФГАОУ ВО «Северо-Кавказском федеральном университете».

Результаты и обсуждение

С целью разработки рекомендаций по использованию концентрата мицеллярного казеина «КМК» при производстве мясопродуктов был изучен его химический состав, функционально-технологические и микробиологические свойства.

Результаты исследования химического состава и основных функционально-технологических свойств концентрата мицеллярного казеина «КМК» приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Химический состав и ФТС концентрата мицеллярного казеина «КМК» (n = 3, V < 16)

Показатели

«КМК»

1

2

Массовая доля, %

 

- влаги

5.00

- белка

85.00

- жира

1.00

- зола

7.80

- лактоза

1.00

- кальций

2.30

- фосфор

1.70

- натрий

0.04

Величина рН, ед

7.07

Индекс растворимости, см3 сырого осадка

1.50

Водопоглощающая способность,    %

124.50

Жиропоглощающая способность,   %

119.74

Набухаемость,                                   %

150.50

Эмульгирующая способность, г жира на 1 г белка

142.50

Гелеобразование, Па при соотношении белковый препарат : вода:

 

1:2

155,4

1:2 через 8 часов, tхр=6-80С

178,5

1:2 через 2 суток, tхр=6-80С

254,8

1:2 через 3 суток, tхр=6-80С

307,9

 

Результаты исследований, представленные в таблице 2 показали, что содержание белка в препарате «КМК» достигает 85 %, что позволяет для обеспечения адекватной замены мяса по белку при изготовлении мясопродуктов проводить гидратацию в соотношении 1:4. Концентрат обладает достаточно высокими уровнями водопоглощающей, жиропоглощающей и эмульгирующей способности. Высокий уровень набухаемости препаратов обусловлен способностью к их растворимости в воде [2]. Изучение процесса гелеобразования показало, что препарат образует гели при уровне гидратации 1:2. Прочность полученных гелей невелика, и не достигает данного показателя у вареных колбас (600−700 Па). Однако в процессе хранения прочность их увеличивается, что положительно сказывается на качестве вареных колбас, как при их хранении, так и при реализации. С учетом вышеизложенного предложено использовать препарат «КМК» в гидратированном виде в соотношении 1:4.

На основании изучения модельных фаршевых систем был установлен оптимальный уровень введения 5-10% гидратированного (1:4) концентрата мицеллярного казеина «КМК.

На следующем этапе работы являлось разработка рецептуры и технологии белых колбасок с «КМК». В рецептуру опытного образца вместо мяса птицы вносили 10 % гидратированного белкового препарата «КМК».

В таблице 3 представлены результаты исследований контрольного и опытного образцов.

Таблица 3.

Качественные показатели сырых фаршей и готового продукта (n = 3, V < 16)

Наименование показателя

Контрольный образец

Опытный образец

1

2

3

СЫРОЙ ФАРШ

Величина рН, ед

6.21

6.45

Содержание влаги, %

68.82

71.07

ВСС, % к общей влаге

95.9

98.84

ПНС, Па

680.07

671.45

ГОТОВЫЙ ПРОДУКТ

Содержание, %

 

 

- влаги

67.46

70.25

- белка*

16.75

18.96

- жира*

12.90

14.30

- золы*

1.50

1.72

в том числе поваренной соли

1.46

1.31

Величина рН

6.32

6.51

ВУС, % к общей влаге

87.32

93.53

Выход готового продукта, %

105.16

117.22

* массовые доли белка, жира и золы в готовом продукте определяли в учебно-научной испытательной лаборатории (УНИЛ) по определению показатели качества и безопасности пищевой продукции, продовольственного сырья Ставропольского государственного аграрного университета (СГАУ).

 

В результате сравнительной оценки исследуемых образцов (табл. 3) было установлено, что величина рН опытного образца на 0.54 ед. выше, чем у контрольного, что объясняется высоким значением рН препарата «КМК».

Вследствие предварительной гидратации вносимого в опытный образец белкового препарата в соотношении 1:4, отмечается повышение содержание влаги в опытном образце на 2.25%, по сравнению с контролем, повышается водосвязывающая способность фарша опытного образца до 98.84% к общей влаге.

В контрольном образце величина данного показателя равна 95.9%. Введение препарата «КМК» в опытном образце колбасок приводило к незначительному снижению прочностных характеристик, о чем свидетельствуют результаты изменений ПНС, что объясняется снижением доли миофибриллярных белков.

После тепловой обработки отмечается незначительное повышение водородного показателя, как в контрольном образце, так и в опытном примерно на 0,08 единиц.

Исследование содержания влаги показывает, что данный показатель снижается как в опытном образце, так и в контроле в опытном и составляет 70.25 %, в контроле – 67.46%.

Показатель ВУС колбасных изделий в опытном образце готового продукта выше, чем в контроле, соотношение 93.53% и 87.32%. Что, на наш взгляд, объясняется достаточно высокими гелеобразующими свойства белкового препарата «КМК». Данный показатель влияет на выход готового продукта, в опытном образце он составляет 117.22%, а в контрольном – 105.16%.

На следующем этапе работы проводили микробиологический контроль готовых колбасок по следующим показателям: КМАФАнМ, БГКП, Salmоnella, Listeria mоnоcytоgenes, дрожжи, S. aureus. При проведении исследования из навески продукта готовили основное и ряд десятикратных разведений по ГОСТ 26669 так, чтобы можно было определить в продукте предполагаемое количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов. Из каждого соответствующего разведения высевали по 1 см³ в две параллельные чашки Петри. Полученные результаты микробиологических показателей сопоставляли с требованиями ТР ТС 021/2011, ТР ТС 051/2021, табл. 4.

Таблица 4.

Микробиологические показатели образцов колбасок из мяса птицы

Наименование показателя

Норма по

ТР ТС 021/2011

ТР ТС 051/2021

Контрольный образец

Опытный образец

Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов, КОЕ в 1 г продукта

1.0×103

0,8×102

0.6×102

Бактерии группы кишечных палочек, в 1 г продукта

не допускаются

не обнаружено

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в 25 г продукта

не допускаются

не обнаружено

S. aureus не допускается в массе продукта (г/см3)

не допускаются

не обнаружено

Дрожжи

не допускаются

не обнаружено

 

Результаты анализа бактериологических исследований образцов колбасок по предлагаемой рецептуре (табл. 4) показали отсутствие бактерий группы кишечных палочек и S.aureus (в 1 г продукта), патогенных микроорганизмов, сальмонеллы, листерии (в 25 г продукта) и дрожжей в опытном и контрольном образце.

Заключение

Подводя итог вышесказанного, можно сказать, что применение препарата «КМК» в технологии производства мясных продуктов имеет большие перспективы для дальнейшего развития. Собственные исследования показали, что препарат «КМК» обладает достаточно высокими уровнями ВПС, ЖПС, высокой растворимостью и эмульгирующей способностью. Установлено положительное влияние препарата «КМК» на функционально-технологические свойства модельных фаршевых систем типа вареных колбасных изделий. Введение до 10% гидратированного (1:4) препарата «КМК» взамен мясного сырья (мяса птицы) положительно отражается на органолептических показателях, а также показателях ВСС, ВУС и выходе готового продукта. На основании комплексной оценки физико-химических, структурно-механических характеристик модельных фаршевых систем, органолептических показателей готового продукта оптимизирована рецептура новых видов колбасок с использованием препарата «КМК», разработана технология ее производства. На разработанную рецептуру и технологию подана заявка на патент на изобретение.

 

Список литературы:

  1. Применение молочных белков в мясной промышленности: достижения и перспективы / В. И. Шипулин Н. А. Джангирян, // Биоразнообразие, биоресурсы, вопросы биотехнологии и здоровье населения Северо-Кавказского региона: Материалы IХ (66-й) ежегодной научно-практической конференции «Университетская наука – региону» Северо-Кавказского федерального университета (4–29 апреля 2022 года) – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2022. – 386 с.
  2. Изучение функционально-технологических свойств молочного белкового концентрата «КМК» с целью использования в технологии мясных продуктов (научная статья) / Е. Н. Стаценко, Лян М. С., Столярова В. А. // Биоразнообразие, биоресурсы, вопросы биотехнологии и здоровье населения Северо-Кавказского региона: Материалы IХ (66-й) ежегодной научно-практической конференции «Университетская наука – региону» Северо-Кавказского федерального университета (4–29 апреля 2022 года) – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2022. – 386 с.
  3. Марченко, В.В., Стаценко, Е.Н., Судакова, Н.В. Перспективы использования молочных белковых препаратов в технологии эмульгированных мясопродуктов // Мясные технологии. – 2014. – № 2 (134). – C. 17-19.
  4. Стаценко Е. Н. Разработка технологии вареных колбасных изделий с использованием молочно-растительных белково-углеводных препаратов: Дисс … канд. техн. наук – Ставрополь: 2007. – 124 с.
  5. Стаценко Е. Н., Постников С. И., Куликов Ю. И. Технология вареных колбасных изделий с использованием молочно-растительных белково-углеводных препаратов (монография). Ставрополь, СевКавГТУ, 2008 г.
Информация об авторах

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры пищевых технологий и инжиниринга факультета пищевой инженерии и биотехнологий ФГАОУ ВО «Северо-Кавказский федеральный университет», РФ, г. Ставрополь

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Food Technology and Engineering of the Faculty of Food Engineering and Biotechnology North Caucasus Federal University, Russia, Stavropol

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top