Репетиторские услуги и помощь студентам!
Помощь в написании студенческих учебных работ любого уровня сложности

Тема: Технологии колбасных изделий из белковых препаратов из чечевицы

Вид работы:

Дипломная (ВКР) по теме: Технологии колбасных изделий из белковых препаратов из чечевицы
Предмет:

Другое
Когда добавили:

22.03.2012 11:29:41
Тип файлов:

MS WORD
Проверка на вирусы:

Проверено - Антивирус Касперского

Другие экслюзивные материалы по теме

Полный текст:

П Л А Н

ВВЕДЕНИЕ

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Функционально-технологические свойства белков.

1.2. Комбинированные пищевые продукты; принципы сочетания и преимущества

1.3. Источники белка растительного происхождения и их применение в технологии производства мясопродуктов.

II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Объект исследования и его характеристика

IV. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. Сравнительная характеристика бобовых культур чечевицы и сои

ВЫВОДЫ

ВВЕДЕНИЕ

Питание - один из важнейших факторов, определяющих здоровье человека. Условия жизни и работы современного человека предъявляют новые требования к пище: потребность в жирах уменьшается, а потребность в белке возрастает /I/.

Качество пищи зависит от наличия в ней комплекса биологически активных веществ: белка, жира, углеводов, витаминов, микроэлементов и др., среди которых одним из главных компонентов является белок /2/. Недостаток его вызывает физиологические, функциональные расстройства организма, задержку в росте и развитии, быструю физическую и умственную утомляемость. Поэтому уровень благосостояния народа в стране определяется количеством белка на душу населения в сутки. По данным ФАО, норма его потребления составляет 12% общей калорийности суточного рациона человека, или 90-100 г, в т.ч. 60-70% белка животного происхождения.

В настоящее время среднее потребление белка в мире в сутки на душу населения равно 60 г, в т.ч. 30% животного. Мировое производство животного пищевого белка в 4 раза меньше потребности /З/. По данным Института питания РАМН ежегодный дефицит пищевого белка в нашей стране составляет 1,6 млн. т /4/.

Роль белков в жизнедеятельности человека, незаменимость этого вещества как пищевого фактора и постоянно увеличивающийся дефицит в питании человека предопределили постоянно возрастающее внимание к этой проблеме. Следует отметить, что наряду с количественным недостатком белка все большую отрицательную роль играет качественная неполноценность. И по этой причине интенсификация производства белков животного происхождения как наиболее полноценных источников незаменимых аминокислот ^во всех странах мира приобретает огромное значение, одним из важнейших ресурсов которых является мясо /5/.

Мясо по своему химическому составу, структуре и свойствам наиболее близко отражает показатели организма человека. Именно на этом принципе строится современное представление о рациональном питании. Так, 100 г говядины первого сорта дают 10% суточной потребности в энергии, 20% - в белках, 20-30%- в жирах, а также содержат витамины и минеральные вещества. Как свидетельствует мировая статистика, низкое потребление животного белка часто сочетается с невысокой жизненной активностью. Мясо выражено стимулирует рост, половое созревание, рождаемость потомства и выживаемость, а также влияет на усвоение других компонентов пищи /б/.

Однако мясо относится к числу наиболее трудновоспроизводимых и дорогостоящих продуктов питания. Это связано с тем, что из всех белок продуцирующих организмов сельскохозяйственные животные характеризуются наибольшим периодом времени усвоения количества белка в составе их организма и самым низким коэффициентом конверсии пищевых субстратов в животные белки /5/.

В связи с создавшимся дефицитом животного белка в мире потребности в нем населения удовлетворяется за счет других источников. Увеличение потребности в белковых продуктах на перспективу, с одной стороны, и необходимость обеспечения рационального питания - с другой, привело к возникновению и быстрому развитию качественно нового направления производстве пищи. Оно заключается в получении комбинированных искусственных продуктов питания на основе значительных потенциальных ресурсов пищевого белка, не используемого совершенно или используемого крайне нерационально.

Почти во всех странах, где достаточно развита мясная индустрия, большое внимание привлекает новый источник пищевого белка на основе растений. Растения благодаря высокому содержанию белковых веществ, относительно хорошей усвояемости и питательным свойствам, низкому содержанию жира, имеют высокую биологическую ценность. Представляются широкие возможности для целенаправленного использования растительных белков в качестве добавок при производстве мясопродуктов и как основного компонента комбинированных мясных изделий /6/.

Особое место среди растительных белков отводится соевым белковым препаратам.

Продукты на основе сои богаче мяса не только по содержанию белка, но и по наличию минеральных компонентов и некоторых витаминов. В отличие от мяса, белковые продукты из сои практически не содержат жиромасла и холестерин. Соевые продукты обладают значительным количеством сложных углеводов, которых нет в мясе, и определенным количеством растительных волокон, имеющих исключительную диетическую ценность. Благодаря этому соевые продукты рекомендуются как в питании здоровых людей, так и для диетического питания /1/.

Однако, несмотря на огромный интерес и накопленный положительный опыт использования соевых белковых препаратов для производства мясопродуктов у нас в стране имеются определенные трудности по внедрению результатов исследований из-за ограниченности и дороговизны сырьевых ресурсов. В связи с этим в настоящее время ведутся интенсивные исследования по изысканию новых источников растительного белка. Имеются вполне убедительные результаты по использованию белковых препаратов из хлопчатника, гороха, рапса, подсолнечника, кукурузы, люцерны и других культур. Подобно сое, на их основе получают муку, концентраты и изоляты белков, обладающими хорошими функциональными свойствами и высокой пищевой ценностью /6/.

В развитии отечественного производства белковых продуктов и растений особый интерес представляет чечевица, достоинства которой как сырьевого объекта доказаны рядом исследований. Препараты на основе чечевицы применяются как добавки в рецептурах традиционных мясных продуктов (консервов, вареных колбас, паштетов и др.), а также как один из компонентов при производстве искусственных мясных продуктов. Причем отечественные белковые препараты на основе чечевицы ничуть не уступают соевым /7/.

Развитие направления по получению и применению белковых препаратов отечественного производства требует качественно новых подходов и решений существенного пересмотра ассортимента, рецептур и технологий производства продуктов массового потребления, координального пересмотра устоявшихся представлений о критериях их качества и пищевой ценности.

Здесь перспективу имеет разработка и внедрение нового поколения пищевых технологий, направленных на производство продуктов питания заданного химического состава и свойств, высокой биологической ценности, с учетом потребностей различных социальных, профессиональных и возрастных групп населения, в том числе продуктов лечебно-профилактического, детского и диетического питания.

Цель дипломной работы - изучение возможности применения в технологии колбасных изделий белковых препаратов из чечевицы.

Объекты исследования - чечевичная мука и мясные продукты, полученные с ее добавлением.

Методы исследования - физико-химические, физические и биохимические.

В ходе научно-исследовательской работы изучен химический, фракционный и аминокислотный состав чечевичной муки, доказывающий перспективность ее применения в отечественной мясоперерабатывающей промышленности при производстве вареных колбасных изделий.

На основе комплексной оценки физико-химических и функционально-технологический свойств модельных фаршей деликатесных образцов с помощью пакета программ математического моделирования были получены рациональный рецептурные композиции для вареных колбас, а также оптимальные режимы и модифицированные рецептуры рассолов для производства копченостей из свинины и говядины.

Проведенная в производственных условиях лабораторная и опытно-промышленная апробация результатов исследований выявила ряд преимуществ отечественного чечевичного препарата перед зарубежными соевыми, что было подтверждено и технико-экономической оценкой эффективности использования чечевичной муки в производстве колбасных изделий.

Особенности технологии получения мясопродуктов с добавлением чечевичной муки нашли свое отражение в технологических схемах, представленных в дипломной работе.

На основании комплексного исследования мясных продуктов с чечевичной мукой была разработана нормативно-техническая документация на их производство.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1.Функционально-технологические свойства белков

Для увеличения объемов колбасного производства, повышения, сохранения и стабилизации качества продукта наряду с основным сырьем необходимо применять различные добавки, в том числе белковые, по своим функциональным свойствам приближающиеся к мышечным белкам.

Добавки, применяемые в качестве не мясных ингредиентов в колбасном производстве, делятся на три основные группы:

наполнители — в основном нерастворимые белковые продукты, крупы и т.п.;

связующие вещества - это добавки, хорошо растворимые в воде; при внесении в фарш они полностью растворяются во входящей в состав фарша в воде и связывают его частицы в монолитную массу; они должны обладать способностью удерживать воду при термической обработке;

эмульгаторы - связующее вещество содержит растворимые белки.

Наибольший интерес представляют белковые препараты, обладающие достаточной степенью растворимости в водной фазе фарша, гелеобразующими и эмульгирующими свойствами.

Вместе с тем, белковые добавки не должны подавлять и изменять взаимодействия с влагой мышечных белков. Поэтому некоторые добавки, обладающие очень высокой растительностью, могут отрицательно влиять на стабильность фарша.

Белковые препараты, добавляемые в фарш, являясь поверхностно-активными веществами, должны обладать способностью снижать поверхностное натяжение на границе фаз и повышать вязкость фарша, а также обладать высокой устойчивостью к тепловому воздействию и повышать влаго- и жироудерживающую способность, а также устойчивость фарша. Эти требования необходимо учитывать при выборе белковых препаратов животного и растительного происхождения для замены части мясного белка, перспективными среди которых являются белки молока, крови, субпродуктов, кости, сои, пшеницы, подсолнечника, гороха, фасоли и др.

Предпочтительны формы растительных, функционально активных белковых препаратов - изоляты, протеинаты, концентраты.

Текстурированные белковые препараты не в полной мере отвечают указанным требованиям, так как содержат в основном денатурированные белки, не растворяются в воде (а только набухают), поэтому их применяют в качестве наполнителей. Использование текстурированных белков в вареных колбасах нецелесообразно ввиду их отрицательного по сравнению с изолированными белками влияние на качество, прежде всего на консистенцию продукта. Их применяют в таких изделиях, при производстве которых должна быть в значительной степени сохранена структура исходного сырья.

Для использования при производстве мясопродуктов большое значение имеют функциональные свойства молочнобелковых концентратов: эмульгирующая и влагосвязывающая способность, растворимость, вязкость, поверхностно-активные свойства.

Казеинат натрия обладает высокой эмульгирующей способностью и превышает по этому показателю копреципитаты, цельное молоко, концентрат сывороточных белков, растительные и другие не мясные белки. При добавлении поваренной соли стабильность эмульсий с казеинатами повышается. Казеинат натрия имеет высокую растворимость при рН 7,0. Содержание соли не влияет на растворимость казеината натрия и повышает вязкость его растворов. Вязкость 15%-ного раствора казеината натрия при 20°С составляет 2-4 Па-с. В отличие от соевых белков казеинат натрия не обладает гелеобразующей способностью.

На влагосвязывающую способность молочно-белковых препаратов влияет способ их получения (коагуляция кислотная или тепловая), химический состав, наличие солей, величина рН. Влагосвязывающая способность сухого обезжиренного молока составляет 58%, кислого и сычужного казеина - 70%, казеината кальция - 125%, казеината натрия - 270%, смеси казеината натрия и кальция в соотношении 1:1 — 312%. Более низкая влагосвязывающая способность, а также ограниченная растворимость и эмульгирующая способность сухого обезжиренного молока объясняются высоким содержанием в нем ионов кальция, магния, цинка и лактозы. Лактоза придает сладковатый вкус мясопродуктам, легко ферментируется, что опасно в летнее время и ограничивает возможность применения сухого молока.

Благодаря почти полному отсутствию лактозы, кальция и высоким функциональным свойствам казеинат натрия применяют в колбасном производстве как эмульгатор, а сухое обезжиренное молоко - как наполнитель и в меньшей степени как влагосвязывающее вещество.

Нерастворимые концентраты значительно уступают по всем свойствам казеинату натрия и поэтому имеют ограниченное применение (в основном как наполнитель). Растворимый низкокальциевый концентрат несколько превышает казинат натрия по влагосвязывающей способности, имеет хорошую эмульгирующую способность и лучший вкус, так как меньше подвержен клеевому привкусу.

Высокие эмульсионные свойства растворимых молочных белков - казината натрия и низкокальциевого конреципитата - объясняются содержанием лецитина, который является природным эмульгатором.

Сывороточный белковый концентрат (растворимый) обладает высокой эмульгирующей способностью, несколько снижающейся при добавлении соли. При нагревании он образует гель, но нестабильный, соль оказывает положительное действие на крепость геля и не влияет на растворимость, набухаемость и вязкость сывороточного белкового концентрата.

Благодаря своим свойствам растворимые низкокальциевый концентрат и сывороточный белковый концентрат можно применять при производстве мясопродуктов как эмульгаторы и связующие вещества /8/.

Помимо молочно-белковых препаратов хорошими функциональными свойствами обладают и белки крови.

Белки плазмы, высушенной распылителем, отличаются относительно высокой растворимостью при рН 3,0-10,00, в то время как растворимость глобина, полученного отделением гема экстракцией подкисленным ацетоном, резко снижается (до 7%) и увеличением рН 7,0.

Растворимость белка плазмы при рН 7,0 не зависит от концентрации раствора хлорида натрия до 0,6 М. При рН 5,0, соответствующей изоэлектрической точке белка плазмы, ее растворимость в присутствие хлорида натрия повышается на 10%, а затем не изменяется. Растворимость глобина при рН 5,0 в присутствие соли резко снижается - с 97% в дистиллированной воде до 2% в 0,6М хлорида натрия — концентрации, типичной для мясных систем. Белок плазмы имеет чрезвычайно высокую гелеобразующую способность, превосходящую таковую соевого изолята. Если обычная концентрация, необходимая для желирования глобулярных белков, 7-10% (по содержанию белка), то белок плазмы образует твердые эластичные гели уже при 8,4% белка (5% по сухой массе). Для гелеобразования нужна температура не ниже 75°С. При дальнейшем нагревании до 95°С в 1,5 раза возрастает твердость продукта, содержащего плазму, по сравнению с контролем, Одновременно повышается и стабильность фарша в линейной зависимости от уровня замены мясного белка белками плазмы.

Белки плазмы имеют хорошие эмульгирующие свойства и образуют стабильные эмульсии. Добавление соли оказывает отрицательное влияние на стабильность эмульсий плазмы при рН 7,0. При этом значение рН глобина абсолютно не обладает эмульгирующей способностью, тогда как при рН 5,0 его эмульгирующие свойства улучшаются, добавление соли еще более повышает стабильность эмульсии. Несмотря на то, что белки плазмы и глобина различны по функциональным свойствам, их можно применять при производстве мясопродуктов: глобин - вследствие своей большой набухаемости, а белок плазмы - из-за его высокой желирующей способности и хороших эмульгирующих свойств /8/.

Функциональные свойства белков (растворимость, способность к образованию глей, эмульсий, пены и др.) являются отражением их физико-химических свойств. Таким образом, всякое изменение среды вокруг белковых молекул, вызывающее варьирование их конформаций (рН, ионная сила, температура) может повлечь за собой модификацию функциональных свойств этих белков. С этой точки зрения такой фактор, как температура, несомненно, наиболее известен и изучен /9/. Технологическое значение температуры существенно, так как многие виды обработки сырья, практикуемые в пищевой промышленности, предусматривают воздействия теплом - сушку, стерилизацию, кулинарную обработку (варку, прожаривание) способные денатурировать белки. Важной характеристикой белковых препаратов является растворимость. Она зависит от рН, ионной силы, температуры, размера частиц препарата и условий производства /9/.

Научный и практический интерес представляет опыт применения ферментации в качестве эффективного технологического приема для изменения питательной ценности и функциональных свойств белковых растительных продуктов, так как связана с деструкцией и образованием продуктов, отличных от первоначального субстрата по молекулярной массе и физико-химическим свойствам. Ферментативная обработка протеазами (протосубтилином, трипсином, микробной щелочной протеазой и др.) значительно улучшает растворимость белков, влагоудерживающую способность, перевариваемость, консистенцию и другие показатели готовых изделий /6/.

Растворимость также связана с рН, а точнее с ИЭТ белков.

Минимальную растворимость в дистиллированной воде соевый белок имеет в изоэлектрической точке (рН 4,6). Растворимость изолированного соевого белка максимальна при рН 2,0 и 7,0. С повышением температуры (до определенного предела) растворимость соевых белков увеличивается, с увеличением содержания хлористого натрия - снижается. При длительном хранении растворимость изолята резко снижается (в 2-3 раза). Поэтому нецелесообразно хранить изоляты более 3-6 месяцев /8/.

Растворимость одновременно дает информацию о других функциональных свойствах белков. Так, авторы французской монографии /9/ обращают внимание на сходные изменения количества эмульгированного масла и растворимости соевых белков в зависимости от рН. Позднее исследователи /10/ при изучении пенообразующих свойств разных белков выяснили, что пенообразующая способность повышается с увеличением растворимости белка. Подобные корреляции были обнаружены также у таких сложных продуктов, как колбасные изделия. В работе, проведенной авторами /9/, обнаружено, что консистенция этих продуктов и потеря ими жира связаны с показателями растворимости растительных белков, добавляемых в продукт.

Действие тепловой обработки особенно пристально изучалось на белках масличных культур и в первую очередь на белках сои. Целью этих работ было ослабление денатурации белков в ходе удаления растворителей из шротов. Такая операция, включающая прогрев паром, вызывает очень сильное снижение растворимости белков, если продолжительность обработки превышает несколько минут.

Исследовалось также влияние тепловой обработки на растворимость глицирина 115-глобулина сои. При этом выявлены потеря растворимости, начиная с температуры 55°С, очень быстро возрастающая при нагреве выше 70°С, и интенсивное выпадение осадка при 90°С.

Под действием нагрева до 100° С 115-глобулин полностью исчезает менее чем за 5 мин и образуются растворимые агрегаты [(80-100)S] , которые продолжают укрупняться в ходе нагревания, становясь нерастворимыми.

Шимада с соавторами /11/ наблюдали очень разное поведение белков, когда сравнивали влияние термической обработки на свойствах гемоглабина и каталазы, с одной стороны, и белков сои и альбуминовой сыворотки — с другой. Ими было установлено, что только в первом случае влияние термообработки на растворимость зависит от концентрации белков. Расширив сферу исследований и распространив их на другие белки, было выделено по этому критерию два класса белков: белки типа овальбумина, гемоглобина или каталазы, называемые коагулирующими, и белки типа альбуминовой сыворотки,

-химотрипсина, кональбумина, сои или желатина, которые называются желарующими. Они объясняют такие различия в поведении белков значительно меньшим содержанием гидрофобных аминокислот у желирующих белков. Исходя из этих результатов, авторы сделали вывод, что белки зерновых, учитывая повышенное содержание в них гидрофобных аминокислот, должны иметь превосходные свойства термокоагулирующих белков, зависящие от концентрации.

Денатурация белков зависит не только от физико-химических свойств белков, но и от условий обработки (рН, ионная сила, характер ионов)

Изучив это явление применительно к белкам сои, оказалось, что температура денатурации двух основных глобулинов сои (11S, 7S) зависит от рН. Отмечается, что температура максимальной денатурации достигается при рН 5 в дистиллированной воде и что присутствие соли (0,2 М) уменьшает разницу между значениями температуры денатурации при крайних показателях рН. Следует заметить также, что в солевой среде температура денатурации имеет тенденцию к повышению (очевидно, присутствие соли стабилизирует структуру против термической денатурации).

Свойства растворимости белков могут также изменяться возникающими в процессе тепловой обработки взаимодействиями с другими компонентами, имеющимися в среде. Так, 78-глобулин сои, еще растворимый после прогрева при 100°С в течение 30 минут, осаждается на 50% после этой же обработки, если она происходит в присутствии 118-глобулина.

Столь разные примеры подтверждают, что гидротермическая обработка, обычно, способствует уменьшению растворимости белков, но ее влияние на конформацию и явления агрегации или диссоциации тесно связано одновременно с физико-химическими свойствами белков и условиями обработки.

Понятие адсорбции относится к связыванию первых слоев молекулы воды на уровне гидрофильных групп белка.

Под абсорбацией, или удерживанием воды, наоборот, обычно понимают наличие воды вокруг макромолекул, подвергающихся действию силового поля, которое действует в непосредственной близости. С биохимической точки зрения можно утверждать, что абсорбация воды - результат эффекта взаимодействия связывания посредством водородной связи последовательных слоев молекул воды с первым слоем, адсорбированным преимущественно на гидрофильных участках белка.

Схема механизма связывания воды с сухим белком представлена на рис.1.

Эта схема включает понятие воды, удерживаемой в текстуре за счет капиллярности и понятие разбухания, которое выражается увеличением объема абсорбции воды у данного продукта. Таким образом, понятие абсорбции, или удержания относится к той воде, которую можно легко извлечь и столь важной в функциональном отношении, поскольку она придает продуктам сочность и маслянистость.

Водоудерживающая способность, как и растворимость, одновременно зависит от степени воздействий как белков с водой, так и белка с белком. Ввиду этого тепловая обработка оказывает сильное воздействие на это функциональное свойство. Влияние температуры на удерживание воды особенно тщательно исследовано применительно к мясу. В данном случае, начиная с 40°С и выше, происходит денатурация белков, которая выражается в уменьшении количества групп кислого характера и снижения гидротации продукта.

Схема связывания воды сухим белком

Сухие белки Адсорбция молекул воды Адсорбция

(мономолеку-

лярный слой)

последовательных

слоев

молекул воды

Увеличивающиеся Разбухание Конденсация жидкой воды

в объеме частицы

Сольватация

Раствор

Рис.1

В отношении растительных белков установлено, что характеристики абсорбции воды тесно коррелируют с растворимостью. Установлено, что влагоудерживающая способность достигает максимума при показателе растворимости азота 70%, что подтверждается исследованиями, полученными на изолятах сои.

Степень гидратации белков в момент термического воздействия представляется важным параметром. Так, было установлено, что температура денатурации белков снижается при уменьшении активности воды. Было обнаружено, что сухая обработка изолята фасоли обыкновенной слабоизменяет его изотерму сорбции, тогда как та же обработка изолята во влажном состоянии вызывает повышение сорбционной способности, когда активность воды превышает 0,8. Такое же явление наблюдалось на белках подсолнечника, в то время как исследованиями не удалось обнаружить такого эффекта на изолятах нута обыкновенного.

Эти сведения подтверждают важность условий, в которых происходит сушка, для водоудерживающей способности белков. Так, изоляты гороха, высушенные на обогреваемом вальце, характеризуются более высокой водоудерживающей способностью, чем тонкоизмельченные продукты. Аналогичные результаты получены на концентратах сои.

Таким образом, все исследования подчеркивают сильное влияние условий сушки на влагоудерживающую способность белков, особенно это касается изолятов. Овладение сушкой позволяет достигать точно заданной степени денатурации белков и состояния поверхности их частиц, т.е. параметров, имеющих первостепенное значение для сорбции и капиллярного удерживания воды /9/.

Еще одним важным функциональным свойством белков является желатинизация.

Желатинизация (студнеобразование) один из важных процессов в производстве мясопродуктов. В некоторых случаях она имеет самостоятельное технологическое значение — получение студней и зельцев, желатиновых и клеевых бульонов перед сушкой. Часто застудневание сопутствует другим технологическим процессам (например, формированию колбасного фарша в период охлаждения колбасных изделий).

В желатине наряду с основной его частью - глютином содержится низкомолекулярные фракции, образуемые обрывками полипептидных цепей. Эти фракции играют роль стабилизаторов в золях желатина.

Фракции, растворимые при 10 и 3°С, образуют истинные растворы. Нерастворимая в холодной воде фракция набухает, поглощая примерно 15-кратное количество воды и образуя упругий студень. Максимум набухания желатина лежит в области рН 2,5 и 11,7. Количество адсорбционной влаги несколько меньше, чем в коллагене, и составляет около 50% к сухому веществу. При адсорбции воды происходит контракция и выделяется тепло (около 68,8 кал/г). Нейтральные соли щелочных и щелочноземельных металлов понижают набухание желатина.

Гидрофильность проявляется желатином при соприкосновении с водой. Наоборот, при длительном контакте с воздухом или гидрофобной жидкостью поверхность сухого желатина становится гидрофобной.

При достаточно высокой температуре, которая зависит от концентрации, желатин переходит в раствор. В растворе желатина полярные группы частиц (макромолекул) гидратируются молекулами воды, образуя гидраты. Наряду с этим в растворе происходит ассоциация макромолекул. Каждой температуре соответствует определенное равновесие между гидратами и ассоциатами и среднестатистический период существования гидратов и ассоциатов.

При понижении температуры между неполярными группами цепных участков макромолекул возникает некоторое число связей и образуется тончайшая трехмерная сетка (каркас) студня, обуславливающая механические свойства системы. Для прекращения перемещения длинных нитеобразных частиц при застудневании достаточно небольшого числа локальных связей. Поэтому даже 1%-ные растворы желатина способны к застудневанию.

Значительная часть воды вместе с растворенными в ней низкомолекулярными компонентами желатина заключена в ячейки образующей сетки. Размеры частиц некоторых компонентов не позволяют им выйти за пределы ячеек. И в том, и в другом случае они обусловливают повышенное в сравнении с окружающем растворителем осмотическое давление. Поэтому гель удерживает значительное количество осмотически связанной воды. Гель желатина и клей изотропен. Это указывает на отсутствие в нем преимущественной ориентации частиц.

Чем больше длина частиц, образующих сетку студня, тем меньше число локальных связей требуется для прекращения их перемещения, т.е. для исчезновения текучести. Поэтому при большой длине частиц студень образуется при более высокой температуре. Отсюда желатиновые растворы застудневают быстрее при более высокой температуре, чем клеевые, и студень значительно прочнее.

Температура и скорость застудневания бульонов зависят от концентрации. Так, раствор с концентрацией 0,6% застудневает при 0°С, 6% -при 25°С, 50% - при 35°С. Сильно разбавленные растворы застудневают очень медленно даже при низких температурах. Чем ближе рН бульона к изоэлектрической точке желатина или клея, тем быстрее происходит застудневание. Его скорость зависит также от наличия в бульоне посторонних веществ. Так, сульфаты ускоряют застудневание, хлориды и йодиды замедляют его, а в присутствии солей кальция и роданидов 5%-ный желатиновый бульон не застудневает. Бульоны застудневают при небольшом уменьшении объема и выделением тепла. Вследствие этого после желатинизации основной части раствора желатина или клея снижение температуры охлаждаемых бульонов задерживается.

Повышение температуры приводит к обратному процессу - плавлению студня. При плавлении связи между цепями нарушаются, сетка распадается на изолированные цепи, и цепные частицы перемещаются относительно друг друга. Структура исчезает, студень переходит в золь, имеющий свойства жидкости.

С течением времени происходит «старение» студня вследствие изменения напряжений в системе, вызываемого перегруппировкой звеньев цепных молекул. Наступает синерезис, т.е. самопроизвольное вытеснение воды в результате сокращения сетки под действием сил сцепления между макромолекулами /11/.

Механизм гелеобразования (желирования) растительных белков схематически представлен на рис. 2.

Механизм гелеобразования растительных белков

Прогрев Прогрев

Золь ———————— Прогель Гель

Охлаждение

Перегрев

Метазоль

Рис.2

Авторы монографии /9/ воздействовали на белки сои, находящиеся в диспергированной форме в концентрации 10%. Под действием тепловой отработки (80°С, 30 мин) эта диспергированная система преобразуется в прогель, характеризуемый повышенной вязкостью. Прогель при охлаждении до 40°С в течение 1 часа превращается в гель. Превращение прогеля в метазоль происходит под действием чрезмерного нагрева, или перегрева (125°С), вызывающего химическую деградацию белков. В частности, наблюдаются деструкция цистеина, а также дезаминирование аспарагина и глутамина - явления, способные помешать гелеобразованию.

Пример с белками сои представляет лишь частный случай гелеобразующих белков. Изучение влияния тепловых обработок на растворимость белков позволило разработать приведенную ниже схему, в которой одновременно отражено поведение гелеобразующих и коагулирующих белков. Эта схема носит более общий характер, чем приведенная выше, и изображена на рис. 3.

Схема влияния тепловой обработки на растворимость белков

Белковый раствор (золь) Агрегаты

(осадок, мутный золь)

Прогрев

Мутность

Коагулят

(термонеобратимый гель)

Прозрачный гель Золь

Охлаждение

Гель (термообратимый)

Рис.3

При подогреве белкового раствора он становится непрозрачным (мутным) или прозрачным.

Если раствор непрозрачен, то в нем образуются агрегаты или коагулят, и соответственно тогда речь идет о растворе со слабой концентрацией белков низкой молекулярной массы или с большой концентрацией высокомолекулярных белков. Наоборот, когда белковый раствор становится прозрачным, он остается золем или превращается в гель. При нагревании гели соевого изолята могут образовываться при концентрации белка ниже 10%. При температуре 70-100°С водные дисперсии изолированного соевого белка при концентрации 8-14% переходят в гель в течение 10-13 мин. Этот гель разрушается, если его перегреть (при 125°С). При концентрации изолированного соевого белка выше 16-17% гель менее чувствителен к нагреванию. Концентраты соевого белка образуют гель при более высокой концентрации дисперсии. При слишком высокой концентрации белка гель не образуется из-за недостаточного количества влаги в системе.

Соль препятствует гидротации и образованию гелей соевых белков изолятов. С увеличением содержания соли снижается упругость и прочность геля.

Способность соевых белков к гелеобразованию играет особо важную роль в технологической практике производства мясопродуктов, положительное влияя на устойчивость фарша и консистенцию продукта.

При переработке пшеничной муки, помимо крахмала, получают ценные) продукты, содержащие белок - клейковину и белковый концентрат. Клейковину вырабатывают из муки среднего и сильного хлебопекарного качества, белковый концентрат - преимущественно из муки со слабой клейковиной. Основное свойство, определяющее область использования белкового концентрата - способность связывать воду и повышать вязкость раствора. С увеличением содержания белковых веществ в концентрате степень водопоглащения снижается/13/.

Учитывая, что клейковину преимущественно используют для выпечных изделий или для приготовления пищевых паст, авторы французской монографии ориентировали свои работы на изучение влияния тепловой обработки на свойства вязкости и упругости белков.

Реологические свойства клейковины находятся в тесной корреляции с ее технологическим качеством. Растяжимость клековины уменьшается при увеличении продолжительности обработки и повышении ее температуры применительно и к мягким, и к твердым сортам пшеницы. В случае мягкой и твердой пшеницы сжимаемость клейковины уменьшается с увеличением продолжительности прогрева при 100°С, а восстанавливающая упругость достигает максимума. Клейковина, приготовленная из пшеницы высокого качества, быстрее поддается термической обработке, чем из низкокачественных сортов. Для сортов пшеницы с высокими технологическими качествами тепловая обработка неблагоприятна, так как приводит к отвердению, огрублению клейковины. Наоборот, сорта пшеницы, у которых клейковина маловязкая, можно улучшить в этом отношении посредством умеренной тепловой обработки /9/.

Для соевых белков при использовании их в производстве мясопродуктов важным свойством является их способность повышать вязкость водных дисперсий. Вязкость дисперсий соевых протеиновых изолятов возрастает по мере увеличения концентрации белка и нагревания. При концентрации сухих веществ выше 10% вязкость резко повышается и образуется гель.

Одним из важных функциональных свойств белковых препаратов является эмульгирующая способность. Соевые белки способствуют образованию эмульсий типа жир в воде и стабилизируют их. Белки снижают поверхностное натяжение и собираются на поверхности раздела фаз жир-вода. На эмульгирующую способность белков влияют растворимость, концентрация белка и рН /8/.

Авторами французской монографии были проведены обобщающие исследования по белкам животного и растительного происхождения для исследования влияния тепловой обработки на поверхностно-активные свойства белков и их способности образовывать эмульсии и пену. Было установлено, что термическая денатурация, которая происходит во всех случаях за счет повышения гидрофобности поверхности макромолекул, как правило, не улучшает эмульгирующие свойства и для каждого белка необходимо подбирать оптимальные параметры тепловой обработки (продолжительность, температуры, рН, ионная сила) с целью достижения благоприятной зоны гидрофобности /9/.

Одним из важнейших свойств эмульсий является ее стабильность, для оценки которой в производственных условиях можно использовать метод, основанный на приготовлении эмульсии типа 1:5:5, состоящей из 1 части белка, 5 частей хребтового шпика и 5 частей воды. В конце процесса приготовления эмульсии добавляют 2% соли. Стабильность эмульсии определяют по оценке потерь жира и воды при тепловой обработке. Если эмульсия устойчива, то потери не превышают 15%. Устойчивость эмульсии возрастает с повышением температуры эмульсий. Наиболее стабильные эмульсии получены с горячей (85°С) водой, конечная температура эмульсии составляла 38°С.

Отношение белка и воды является решающим фактором для стабильности и структурно-механических свойств эмульсии. Уровень жира влияет на этот показатель меньше, чем содержание воды в эмульсии. Оптимальное соотношение белок - вода (при изготовлении холодных эмульсий) равно 1:4,5, содержание жира может меняться от 3 до 8 частей на каждую часть белка. Высокая стабильность эмульсии дает низкие потери при тепловой обработке. Эмульсия с оптимальным соотношением белка, воды и жира имеет оптимальную прочность после пастеризации.

Такие эмульсии рекомендуют для колбасного производства. Они обеспечивают наиболее рациональное использование белка и его функциональных свойств так как одной частью белка связывается максимальное количество жира и воды /8/.

Было установлено /9/, что тепловая обработка диспергированной системы, содержащей 1% белков сои, позволяет одновременно увеличивать объем пены и повышать ее стабильность.

В целом можно полагать, что при повышении гидрофобности поверхность белков тепловой обработки можно улучшить пенообразовательные свойства; однако, какая-либо корреляция между этой биохимической характеристикой белка и пенообразовательной способностью отсутствует. Наоборот, весьма значима взаимосвязь между пенообразовательной способностью и средней гидрофобностью, по Бигелоу. Этим объясняется тот факт, что тепловые обработки в определенных случаях, уменьшая растворимость белков и, повышая их вязкость, способны улучшать пенообразование.

Данные о функциональных свойствах некоторых растительных белков представлены ниже.

Водопоглотительная способность протеина гороха ниже, чем пшеничной клейковины, но способность связывать жир лучше, чем у соевого белка и такая же, как у клейковины пшеницы. Протеины гороха обладают лучшей эмульгирующей активностью в сравнении с соевыми. Пенообразующие свойства их снижаются при нагревании до 70°С и выше. В продуктах из мяса введение их позволяет сбалансировать основные химические компоненты и использовать способность связывать жир и воду, эмульгировать жир и оказывать стабилизирующее действие /14/.

Высокий уровень показателей пищевой ценности, хорошие функциональные свойства, особенно влаго- и жиросвязывающая способности обуславливают значительную пищевую ценность кукурузного концентрата.

Применение кукурузного концентрата в производстве мучных изделий, помимо всего прочего, улучшает реологические свойства теста /4/.

В Могилевском технологическом институте получены данные, свидетельствующие о том, что белки щелочерастворимой фракции пшеничных отрубей, помимо того, что они пополняют ресурсы белка, обладают важной особенностью эмульгировать жир, причем в большой степени, чем традиционные эмульгаторы, что с успехом применяется для повышения качества хлебобулочных изделий.

Установлено, что белковые пасты из шрота сафлора, кукурузного и томатного жмыхов целесообразно использовать в продуктах, обогащенных жировым компонентом, а также в пищевых эмульсиях /15/.

Белковые молекулы соевых белковых концентратов и изолятов способны образовать гель, положительно влияя на устойчивость фарша и консистенцию продукта, а также абсорбировать воду и задерживать ее в мясных продуктах, что весьма важно для сохранения качества обработанного колбасного фарша.

Соевые изоляты обладают текстурообразующей способностью. Это свойство в основном используют при создании аналогов мяса. Текстурированные белки после гидрации имеют такую же способность к разрыву вдоль волокон, как и вареное мясо /8/.

Соевый изолят отличается от соевой муки эластичностью и способностью образовывать гель. Соевая мука обладает высокой способностью к адсорбции и влагосвязыванию /16/.

Интерес вызывают исследования функциональных свойств растительной муки различных видов культур.

Были проведены исследования функциональных свойств различных видов отечественной муки: пшеничной, гороховой, горчицы, рисовой и соевой. Данные свойства определялись в условиях термообработки в течение 15 минут при 75 °С. Установлено, что по влагоудерживающей способности (ВУС) муку можно расположить в следующий ряд: пшеничная > гороховая > рисовая > горчица > соевая. Показано, что введение соли массовой долей от 0 до 5% по-разному отражается на ВУС. Так, ВУС гороховой муки и горчицы возрастает с увеличением концентрации соли, уменьшается в случае пшеничной муки и остается неизменным в случае соевой, что объясняется различным влиянием ионной силы на свойства белков и полисахаридов в составе муки. По величине жироудерживающей способности (ЖУС), определяемой в тех же условиях термообработки, мука образует следующий ряд: пшеничная > гороховая > рисовая > горчица > соевая. Исследования эмульсионных свойств (ЭС) показали, что соевая и гороховая мука, а также горчица способны стабилизировать эмульсии растительного масла, устойчивые к теплообработке. Для пшеничной и рисовой муки образование устойчивых эмульсий не наблюдали.

Хорошая ВУС обеспечивается нерастворимыми, но набухающими биополимерами: целлюлозой, гемицеллюлозами и белками. Удержанию воды также способствует наличие в составе муки гелеобразующих при повышенных температурах крахмалов и белков. ЭС муки связаны с наличием эмульгаторов - водорастворимых белков. Устойчивость эмульсий обеспечивается загустителями и структурообразователями, роль которых выполняют крахмалы и водорастворимые белки.

В этом смысле гороховая мука является универсальной, поскольку содержит водорастворимый белок, являющийся хорошим эмульгатором /17, 18/.

Проведенные исследования /18/ функциональных свойств муки сортовой, рисовой, ячменной, гречневой, пшенной, овсяной и гороховой в сравнении с дезодорированной соевой, вырабатываемой в Краснодаре, показали, что высокой водосвязывающей способностью (ВСС) обладает мука гречневая - 205%, что на 70% превышает соевую. У остальных видов муки, кроме пшенной и гороховой, этот показатель на уровне соевой муки.

В ходе исследования выяснилось, что все виды муки, кроме пшенной, обладают высокой гелеобразующей способностью на уровне соевых изолятов, тогда как соевая мука дезодорированная отечественная не обладает гелеобразующей способностью.

Были проведены исследования по изучению влияния физико-химических факторов на функциональные свойства соевой, гороховой, пшенной и рисовой муки. Авторами /19/ установлено, что рН водных суспензий соевой и рисовой муки находится в диапазоне 7,2-7,3, гороховой и пшеничной — 6,8-6,9, что предопределяет возможности их технологического применения. Изучение влияния поваренной соли на динамику ВУС показало его ингибирующее действие на все виды муки, при этом наибольшей чувствительностью к ее действию обладает пшеничная мука. Наихудшими показателями ЖУС обладает соевая и рисовая мука.

Рядом авторов /20/ были изучены функциональные свойства белковых препаратов чечевицы (БПЧ) в системе белок : вода : жир. Показано, что эмульгирующая способность системы белок : вода : жир зависит от компонентов исследуемой системы. Определено оптимальное соотношение белок : вода : жир, равное 1 : 4 : 4. В граничной области проводимых экспериментов эмульгирующая способность составляла 85-95% от максимальной величины. Установлено, что стабильность эмульсии, определяемая по величине потерь при ее нагревании зависит от соотношения компонентов эмульсии, вида жира и варьирует при внесении в среду поваренной соли. С повышением массовой доли хлорида натрия до 1,5% стабильность эмульсии возрастала и была максимальной, дальнейшее увеличение массовой доли поваренной соли до 2,0% приводило к снижению стабильности на 19% в системе с подсолнечным маслом и на 32% со свиным жиром.

Изолят из чечевицы (ЧБИ) /21/ по функциональных свойствам близок к соевому изоляту. Замена мяса массовой доли 15% в рубленых полуфабрикатах на ЧБИ сопровождается незначительным повышением массовой доли влаги и белка и снижением доли жира. Введение его практически не влияет на адгезионные свойства котлетной массы.

Подводя итог вышеизложенного, нельзя не отметить, что функциональные свойства и пищевая ценность в сочетании с экономической целесообразностью выдвигают растительные белки на одно из первых мест в ряду заменителей мяса и белковых ингредиентов при производстве мясопродуктов /8/.

1.2. Комбинированные пищевые продукты;

принципы сочетания и преимущества

Для приготовления пищи общепринятым являются продукты животного (мясные и молочные) и растительного (растения, плоды и овощи) происхождения, а также рыба. В последние годы дополнительным источником пищевых веществ, главным образом, белка, признаны продукты микробного синтеза /8/.

Качество питания занимает одно из центральных мест в системе социально-гигиенического мониторинга. Избыточное по каллорийности и разбалансированное по амино- и жирокислотному составу питание приводит к развитию ожирения, атеросклероза, диабета со всеми сопутствующими этому патологиями и осложнениями. С другой стороны, дефицит в питании полноценного белка, витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон формирует факторы риска и требует адекватных форм профилактики и защиты, которые успешно могут быть реализованы путем создания соответствующих продуктов питания /7/.

Увеличение в потребности белковых продуктах и необходимость обеспечения рационального питания привели к возникновению и быстрому развитию качественно нового направления в производстве пищи, которое заключается в производстве комбинированных и искусственных продуктов питания на основе значительных потенциальных ресурсов пищевого белка, не используемого совершенно, или крайне редко и нерационально. К ним, прежде всего можно отнести белки масляничных, бобовых и зернобобовых культур, белки обрата молока и сыворотки, вторичных продуктов мясного производства, продуктов микробного синтеза, белков малоценных рыб /6/.

В основе всех фундаментальных и прикладных исследований по созданию комбинированных продуктов, выполняемых в нашей стране, лежит идея наиболее полной, практически безотходной переработки пищевого сырья, которым располагает агропромышленный комплекс, в полноценные продукты питания, удовлетворяющие запросы населения с учетом возрастных, профессиональных и региональных особенностей /23, 24/.

Производство комбинированных продуктов позволяет управлять процессом потребления пищи и, прежде всего белков, с точки зрения биологической целесообразности. Индивидуальный способ получения пищи - это не только индустриализация сельского хозяйства, но и промышленное создание новых форм пищи, одним из этапов которого является производство комбинированных продуктов. В связи с этим принципиально меняются и задачи пищевых технологий, главной из которых является разработка научно обоснованных методов проектирования пищевых продуктов - создание пищевого продукта заданного качества в промышленных условиях. Производство аналогов мяса и мясных продуктов, вырабатываемых по заданной схеме, позволяет расширить ассортимент и применить для различных целей, а также способствует решению проблемы направленного регулирования состава и свойств продуктов, понижения себестоимости, рационального использования сырья. Другими словами, базируясь на пищевых свойствах сырья, возникает реальная возможность создания высокоценного белкового питания, когда соотношение входящих в него компонентов будет определять социальную направленность и физиологические особенности применения /8/.

В отечественной практике проводятся работы по получению продуктов на основе рационального использования продуктов убоя животных, при сочетании с другими видами сырья. В этом направлении находится производство детских и диетических продуктов, медико-биологические требования, к которым достаточно четко сформулированы.

При производстве колбасных изделий наибольшее распространение получили молочные белки, которые имеют высокую пищевую ценность и функциональные свойства. По аминокислотному составу молочные продукты приближаются к яичному и мясному белку, значительно превышают многие другие белковые препараты. Высокое содержание минеральных веществ указывает на физиологическое значение этих добавок. В отличие от растительных, молочные белки легко расщепляются под воздействием ферментов желудочно-кишечного тракта и образовывают при этом пептиды и аминокислоты, быстро всасывающиеся в кровь. В отличие от белков мяса, молочные белки не содержат пуриновых оснований, избыток которых в организме ухудшает обмен веществ.

Распространение молочных продуктов при производстве мясопродуктов связано с хорошими функциональными свойствами: эмульгированием и влагосвязыванием, растворимостью, вязкостью, поверхностно-активными свойствами /6/.

В последние годы в промышленно развитых странах наметился рост калорийности на душу населения. Специалисты считают, что основной проблемой питания остается несбалансированность рационов по пищевым веществам, приводящая к нарушению обменных процессов в организме, вызывающему различные заболевания, в том числе сердечно-сосудистые, сахарный диабет и др.

В связи с этим ВОЗ предложена программа изменения структуры питания населения в целях профилактики сердечно-сосудистых и других заболеваний, которая предусматривает снижение энергетической ценности рациона питания, уменьшение потребления насыщенных жиров на 25-30% и холестерина (более 300 мг/сутки) при адекватном физиологическим потребностям обеспечении белком, витаминами, минеральными элементами.

При осуществлении этой программы возникает необходимость разработки новых низкокалорийных белковых продуктов с ограниченной долей насыщенных жиров и холестерина на основе комбинации традиционных и изолированных форм, свободных от холестерина /26/.

Для разработки рецептур низкокалорийных продуктов весьма актуально использование овощных добавок. Сочетание мяса и овощей позволяет взаимно дополнять их недостающими компонентами. Например, в говядине содержится 18,9-20,2% массовой доли белков, 6,4-17,4% жира, практически отсутствуют углеводы, минеральные вещества и витамины. Большинство овощей содержит мало белков и жиров (соответственно 0,6-6,0% и 0,1-0,3%), но богаты витаминами и минеральными веществами. При замене овощными компонентами равного количества говяжьего фарша калорийность снижается в 5-6 раз. Овощи, используемые в качестве наполнителей для мясных изделий, способствуют пищеварению благодаря наличию в их химическом составе гемицеллюлозы, лигнина и пектина. Содержащиеся в них органические кислоты облегчают усвоение труднорастворимых соединений кальция, фосфора, железа и поддерживают кислотно-щелочной баланс. Введение овощных добавок и их смесей позволяет сэкономить основное сырье и улучшить пищевые качества мясопродуктов. Успешно используются в рецептурах фаршевых продуктов и консервов овощные добавки из свеклы, моркови, картофеля /б/, баклажанов, перца сладкого, тыквы, бобов. В состав мясных изделий целесообразно вводить до 15% овощных компонентов (оптимально 5-10%). При увеличении их содержания фарш не обладает необходимой консистенцией. Наилучшие результаты были получены с использованием моркови, свеклы, картофеля /26/.

Для расширения ассортимента высококачественных и легко усвояемых продуктов в Бакинском отделении ВНИИПа были приведены исследования по использованию тыквы в колбасном производстве. Тыква - ценный диетический продукт, легко усваиваясь организмом, она способствует лучшему усвоению остальных компонентов пищи, в частности, белков. За счет каротиноидов, содержащихся в тыкве, окраска готового продукта становится более интенсивной, что в свою очередь позволяет на 30% снизить количество вводимого в фарш нитрита натрия, улучшается соотношение жира и белка в готовом продукте. Результатом явилась разработка научно-технической документации на колбасу Бакинскую высшего сорта - вареная колбаса с использованием 5% тыквы в рецептуре /27/.

Интересны возможности овощей как функциональных добавок и разбавителей пищевых систем при получении порошкообразных продуктов, увеличивающих хранимость и расширяющих возможности их применения /28/.

Порошки производят по оригинальной технологии на базе ОАО «Кондитер» (г. Воронеж) путем предварительной подготовки и обработки сырья (кабачки, тыква, морковь, свекла), смешивания с обезжиренным молоком (4:1) и сушки.

Ориентируясь на современные принципы математического моделирования мясопродуктов с заданным химическим составом, были получены рецептуры консервов с высокой степенью сбалансированности аминокислотного состава белков, обогащенные биологически активными веществами. Показано, что сочетание (%) печени (37), селезенки (10), мозгов (10), кабачково-молочного порошка (3) и жира (29) дает рецептуру, обеспечивающую отсутствие лимитирующих аминокислот.

Введение овощного порошка значительно повышает витаминный и минеральный фон. Авторами /29/ установлено, что порошкообразные кабачково-молочные полуфабрикаты в целом положительно влияют на сбалансированность компонентов.

Анализ показал, что применение овощных порошков обогащает продукты пищевыми волокнами, массовая доля которых возрастает на 0,7-1,0%. С учетом наличия коллагеновых и эластиновых компонентов, суммарное содержание пищевых волокон в разработанном продукте достигает 2,2-3,4 г на 100 г белка. Связь между химической природой балластных веществ и их физиологической ролью в отделах пищеварительного тракта, их сорбционные и катионообменные свойства позволили придать получаемым продуктам лечебно-профилактические свойства. Способность пищевых волокон связывать и удалять из организма ионы тяжелых металлов обеспечивают продукту радиопротекторные свойства.

В соответствии с теорией адекватного питания составной частью которой является сбалансированное питание, непременно важную роль в рационе человека играют балластные вещества и прежде всего пищевые волокна. Основные компоненты последних - целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин, лигнин, коллаген и др.

Пищевые волокна не только обладают катионообменными свойствами, способностью связывать и выводить из организма металлы и канцерогенные вещества, но и играют важную роль в поддержании водно-солевого обмена веществ в организме. Наиболее правильный путь повышения содержания пищевых волокон в рационе питания - выделение их в виде изолированных препаратов для дальнейшего использования при разработке технологии производства новых видов продуктов, в том числе комбинированных.

Проведены опытные выработки мясных полуфабрикатов (равиолей и пельменей) с включением в их состав мяса (говядины и свинины) - 75%, соевого концентрата - 5,5%, коллаген - содержащий эмульсии - 15%.

Поскольку мясные продукты поставляют в организм соединения, являющиеся источником холестерина, то введение сои целесообразно. К тому же внесение добавки обогащает продукт незаменимыми аминокислотами, минеральными солями и витаминами, улучшается липидный обмен, что придает продукту лечебно-диетические свойства.

Представляют интерес лечебные и диетические свойства топинамбура, как одного из возможных компонентов, входящих в состав комбинированных продуктов. Топинамбур обладает способностью накапливать в клубнях инсулин - природный полисахарид, обладающий антиритмийной активностью и оказывающий противотуберкулезное, противоопухолевое, антикоагуляционное, фибринолитическое действие.

Наличие значительного содержания инсулина (около 14%) и богатого ряда витаминов В1 (0,018 мг%), В2 (0,295 мг%) и С (3,64-6,96 мг%) послужило причиной разработки эмульсий сложного состава на основе муки и пюре топинамбура, рекомендованных для диетических колбас. В состав рецептур эмульсий входят следующие компоненты: молоко сухое, белок соевый пищевой, масло растительное нерафинированное, мука и пюре топинамбура, плазма крови.

Композиция белков растительного и животного происхождения позволила достичь сбалансированности белков по аминокислотному составу и получить белково-жировые эмульсии целевого назначения с оптимальным соотношением белок : вода от 1 : 4,5 до 1: 5,0, а жир : влага от 1 : 1 до 1 : 1,2.

Большое внимание уделяется перспективам использования продуктов микробного синтеза, особенно белкам биомассы дрожжей и одноклеточных организмов, выращенных на нефтяных субстратах. Белки пивных дрожжей повышают биологическую ценность мясопродуктов, так как увеличивают общее содержание белков, минеральных веществ, а также витаминов группы В. Благодаря частичному автолизу клеток они придают продуктам приятный специфический запах и вкус за счет содержащихся в них свободных аминокислот и других веществ. Их использование целесообразно не только с целью экономии основного сырья, но и для «маскировки» вкуса и запаха не мясных компонентов в продукте, например растительного сока и других растительных и овощных белковых добавок.

Актуальна разработка аналогов мяса из рыб. Белки рыб по своему строению и аминокислотному составу наиболее схожи с белками мяса, однако, специфический рыбный запах ограничивает область их применения. Для получения белковых препаратов, обладающих нейтральным вкусом и запахом, необходимо удаление липидов и снижение количества экстрактных веществ, что эффективно достигается обработкой измельченного мяса рыб водой или растворителем. Концентраты рыбного белка устойчивы при хранении, содержат до 15% растворимых фракций белков, способны набухать в воде 4-5 раз.

Белковые препараты из мелкой рыбы используются для изготовления пищевых волокон, структурированных продуктов, имитирующих мясо сельскохозяйственных животных. Из рыбных белковых препаратов наибольший интерес представляют функциональные и структурированные рыбные белковые концентраты, приобретающие в результате обработки структуру говяжьего мяса. Эти препараты представляют собой серо-белые пористые продукты без вкуса и запаха, содержание белка до 80-90%, сбалансированного по аминокислотному составу. При замачивании эти продукты увеличивают массу в 4 раза. Они позволяют заменить до 70% говяжьего мяса в бифштексах и сосисках, Высокоценны и изоляты рыбного белка. Их эмульгирующая способность в 3,3 раза выше, чем у казеината натрия и в 2 раза выше, чем у изолята соевого белка /6/.

Сочетание растительных и животных ингредиентов позволяет взаимно дополнить и недостающие биологически активные вещества и быть основой для обеспечения специализированного питания /7/.

К растительным белковым добавкам предъявляют следующие требования: сохранение питательных свойств продуктов, изготавливаемых для потребителей со специфическими запросами питания; повышение стойкости при хранении или улучшение их органилептических свойств; участие в формировании качества продукта при условии, что добавка не маскирует недоброкачественность сырья или низкий санитарно-гигиенический уровень производства.

Растительные белковые препараты в настоящее время используют не только в качестве добавок, способствующих повышению выхода традиционных мясных продуктов, но и как основной компонент комбинированных мясных изделий /24/.

В мировой практике накоплен немалый опыт в производстве комбинированных продуктов с добавлением пшеничного глютена и белковых концентратов из этого растительного источника. Вместе с тем, исследования и поиск новых технологий продолжается. Недавно в странах Западной Европы начали выпускать «растворимый пшеничный белок» (SWP – soluble wheat protein) обладающий высокими функциональными свойствами и используемый при изготовлении мясных продуктов. SWР обладает хорошей эмульгирующей способностью, его водосвязывающая способность выше, чем у нативного глютена. Предполагают, что в ближайшие годы будет налажено его промышленное производство /31/.

В последние десятилетия в ряде стран (Россия, США, Франция, Италия, Индия) проведены многочисленные исследования, показывающие целесообразность выделения из семян и листьев однолетних и многолетних трав концентратов и изолятов белков для последующего их использования в пищевых целях. Разработаны технологические процессы их производства и применения в комбинированных продуктах, что подтверждает перспективность данного направления. Зеленые травы представляют собой эффективную гелоспроизводящую систему, превосходящую традиционные сельскохозяйственные культуры.

Если гектар пшеницы дает в умеренном климате 350 кг белка, кукурузы (в виде зерна) - 390 кг, сои - 900 кг, то с гектара клевера можно получить белка более 1000 кг, люцерны - 1500 кг. При этом белки трав обладают очень высокой пищевой ценностью и уступают только белкам молока и яиц /23,24/.

Болгарскими учеными установлено, что с одного гектара, засеянного крапивой, путем несложной обработки паром и отжимания сока можно получить 2,5 тонны сложного продукта. Высушенный сок крапивы содержит 50% питательного белка, который может быть использован как в кондитерской промышленности, так и для производства мясных и рыбных блюд.

Как отмечалось выше, соевые белковые препараты в настоящее время получили наибольшее распространение в связи с высоким техническим уровнем обеспечения производства разнообразных препаратов.

Использование соевых белков при изготовлении мясопродуктов позволяет повысить водосвязывающую способность измельченного мяса, снизить расход мяса, не снижая биологической ценности готовых продуктов, являются хорошими стабилизаторами жировой эмульсии. При внесении их получают продукты высокого качества даже при использовании мороженого, эксудативного и жирного мясного сырья. Наряду с этим, имеются критические замечания относительно качественных показателей пищевых продуктов, содержащих соевые добавки. Так добавление текстурированных растительных белков сои в количестве 15% от массы сырья требует применения специальных вкусоароматических добавок, нейтрализующих соевый привкус /32/.

Наряду с использованием в мясных продуктах не мясных белков какого-либо одного вида, практикуется введение нескольких различных видов белков /ЗЗ/.

В 1981 году в лаборатории новых пищевых форм ИНЭОС АН СССР были проведены опыты по использованию смеси белков подсолнечника и сои в технологии мясных рубленных изделий /34/. Результатами опытов явилось утверждение возможности использовать смесь в мясных рубленных изделиях в количестве до 30%. Оптимальная замена 5% мяса. Такая замена уменьшает потери при тепловой обработке, не ухудшает органолептические свойства и не снижает биологической ценности.

Создание высокоценных белковых добавок для мясной промышленности на основе комбинирования и рационального использования растительных и животных сырьевых ресурсов позволяет улучшить структуру питания различных социальных групп населения /35/. Особенно часто используется комбинация соевого белкового изолята с белками молока в различных процентных соотношениях. Такие комбинации приводят к повышению биологической ценности, снижению механической прочности готового продукта; благоприятно сказываются на консистенции продукта и повышении его выхода /ЗЗ/.

Разработан и предложен перечень отечественных растительных добавок, в частности, белковые препараты чечевицы в различных технологических формах (мука, концентрат, изолят, текстурат). На основе комплексной оценки физико-химических и функционально-технологических свойств полуфабрикатов разработаны сбалансированные по компонентному и аминокислотному составу суммарного белка рецептуры, получены комбинированные и оригинальные изделия, обогащенные витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами. Ассортимент пищевых продуктов (колбасы, паштеты, консервы, начинки, соусы) обладает лечебно-профилактическими свойствами, рекомендуется для общего укрепления здоровья, людям пожилого и детского возраста, диабетикам, страдающих ожирением, для профилактики атеросклероза. Продукты доступны различным социальным группам потребителей.

Разработана и утверждена нормативная документация на производство, технология успешно реализуется на базах ОАО «Комбинат мясной Калачеевский», «Белмясо» /7/.

Среди источников пищевого белка, необходимых для расширения производства и потребления комбинированных мясных продуктов, важное место должны занимать плазма крови, которая нерационально используется на пищевые цели, сухое молоко и чечевица — культура, традиционно выращиваемая в России, преимущественно в Центральных регионах /35/.

Анализ литературы и результаты изысканий авторов позволили отобрать в качестве исходных белковых компонентов плазму крови, концентрат чечевицы и сухое обезжиренное молоко. Методами математической статистики проведена оптимизация компонентного состава комбинированной добавки по аминокислотному скору. Рекомендуется соотношение компонентов из чечевицы, плазмы крови и сухого молока 2 : 2 : 1. В таком сочетании компонентов добавки содержит все незаменимые аминокислоты в соотношениях, практически идентичных идеальному белку по шкале ФАО/ВОЗ, и удовлетворяет требованиям формулы сбалансированного питания. Высокая перевариваемость, определенная in vitro, отсутствие токсикантов и

вредных веществ в составе, органолептические показатели позволяют высоко оценить пищевые свойства добавки.

МТИММПом разработана рецептура приготовления ветчины с использованием белковых композиций на основе плазмы крови. Белковая композиция может состоять из плазмы крови и соевого белка, из плазмы крови и белков молока или из всех трех компонентов. В результате использования этой композиции в количестве до 30% повышаются все качественные показатели продукции, значительно снижается себестоимость /ЗЗ/.

Лабораторией продуктов детского питания разработана технология приготовления низкокалорийных полуфабрикатов для диетического питания с использованием в качестве пищевых добавок крови, овощей и метилцеллюлозы наряду с соевыми и молочными белками. Ингредиенты подбирали на основании медико-биологических требований к продуктам, а рецептуру рассчитывали методом линейного программирования.

В разработанных продуктах содержание белка не снизилось по сравнению с контролем, а содержание жира уменьшилось почти в 2 раза. Отмечена особая биологическая ценность мясопродуктов с использованием моркови /35, 36/.

Не только препараты из сои нашли свое применение в мясной промышленности. Часто используются в колбасах различные крупы.

В Англии производится колбаса под названием «Черный пудинг», в рецептуру которой входит кровь, свиной почечный жир, перловая крупа, мука пшеничная, очищенная овсяная мука, рисовая мука. Основной фарш состоит из смеси крови, пшеничной и овсяной муки, а структурными компонентами являются кубики жира и вареная перловая крупа /37/.

Для расширения ассортимента комбинированных продуктов, рационального использования сырья, а также получения продукта с высокими качественными показателями разработана технология производства колбас с применением мяса после механической обвалки, рисовой и. перловой круп.

Растительные компоненты предварительно замачивают в соотношении крупа : вода 1: 3 в течение 4-6 часов при температуре 30-35°С и бланшировали при температуре 85-95°С в течение 10-20 мин. Подготовка крупы белка направлена на сохранение ее первоначальной структуры для создания особенных сенсорных показателей готовых изделий. Крупяные добавки выглядят как включение кусочков шпика.

При расчете аминокислотных скоров (отношение к эталону ФАО/ВОЗ) установлено, что растительные компоненты улучшают аминокислотный состав по валину, изолейцину, метионину и цистину. Биологическая ценность белков колбас с добавлением риса на 29%, а с перловой крупой - на 19% больше, чем у контрольного образца /38/.

Растительные компоненты используют и для создания геродиетических продуктов повышенной биологической ценности. Компьютерное моделирование показало, что с позиций наиболее благодриятного аминокислотного состава предпочтительными являются следующие виды сырья: из крупяного - кукурузная крупа, овсяное толокно, пшено, гречиха, рисовая крупа, геркулес; из овощного - морковь, капуста /39/.

Подводя итог вышеизложенного, необходимо подчеркнуть огромное жизненно важное значение белка для всех живых организмов от низших до высших. Поскольку основная часть белка поступает в организм с пищей, следует уделить особое внимание созданию сбалансированного питания посредством производства высококачественных комбинированных белковых продуктов, которые имеют более сложный, нежели само мясо, состав, расширяя спектр своих положительных биологических свойств /37, 38, 39/.

1.3. Источники белка растительного происхождения и их применение в технологии производства мясопродуктов

Проблема производства и использования растительного белка приобретает особую актуальность для отечественной мясоперерабатывающей отрасли, которая остро ощущает недостаток традиционных сырьевых ресурсов /43/.

Функциональные свойства и пищевая ценность в сочетании с экономической целесообразностью выдвигает растительные белки на одно из первых мест в ряду заменителей мяса и белковых ингредиентов при производстве мясопродуктов /38/.

Все многообразие растительных источников пищевого белка, используемых в питании и рассматриваемых в качестве резерва увеличения белкового фонда, можно разделить на три основные группы: традиционные продукты сельского хозяйства, нетрадиционные ресурсы и новые источники белка. Оценивая степень изученности качества растительных источников пищевого белка второй группы, авторы /44/ группируют их следующим образом:

применяемые в пищевых производствах вторичные белоксодержащие продукты (изоляты и концентраты соевых белков, отходы мельничных производств и крупорушек);

перспективные, но еще недостаточно изученные с точки зрения технологии получения из них пищевого белка (биомасса зеленых растений, бобовые культуры, шрот из семян подсолнечника, хлопчатника и винограда);

имеющие определенную ценность, но мало изученное с точки зрения безопасности для организма человека белоксодержащее сырье (шрот из семян арахиса, сафлора, рапса).

К третьей группе относят новые, мало исследованные источники белка - одноклеточные и многоклеточные водоросли.

Основными лимитирующими аминокислотами для белков злаковых являются лизин, триптофан, метионин. Злаковые культуры обеспечивают около 50% энергии и дают половину производимого человеком белка, потребляемого среднестатистическим жителем планеты. Семена их содержат 7-14% белка, а некоторые сорта до 15%. При переработке пшеницы, кукурузы, ржи на крахмал образуются в виде отходов большие количества дешевого белка. Он обладает низкими функциональными свойствами, но используется для получения белкового гидролизата, а также на корм скоту.

Производство мясных изделий с использованием белка пшеничных отрубей позволило увеличить ресурсы мяса на 4-5 кг с каждого килограмма концентрата белка и получить экономический эффект около 50 тыс. руб. на 1 т продукции /13/.

Исследованиями советских и зарубежных авторов показана целесообразность использования при производстве колбасных изделий и полуфабрикатов белков пшеницы, а также их изолятов и концентратов. Все возрастающее применение пшеничного белка в мясной промышленности обусловлено такими его достоинствами, как низкая себестоимость, широкое распространение, питательная ценность /19/.

В странах, где выращивается рожь, этот злак может иметь значение в удовлетворении потребности в белке.

Широко возделываемая в Германии культура ржи исследована по ряду важных показателей, в частности, содержанию лизина, количеству тио- и дисульфидных групп, электрофоретическим свойствам, а также растворимости и пенообразующей способности некоторых белковых фракций.

Из ржаной муки может быть экстрагировано от 60 до 90% белков с помощью дистиллированной воды в присутствии пальмитата натрия. Выход протеина, помимо ряда факторов, зависит от размера частиц муки. Эмульгирующие свойства белка характеризуются очень высокими показателями /45/.

В последнее время широкое признание получила новая зерновая культура тритикале, синтезированная путем скрещивания хромосомных комплексов двух разных ботанических сортов ржи и пшеницы. Тритикале очень быстро распространяется по странам и континентам как культура с высокими потенциальными возможностями, обладающая рядом ценных пищевых свойств, а также высокой урожайностью. Тритикале богата важными химическими компонентами, кроме белка и аминокислот содержит жир, клетчатку, минеральные вещества, сахара, крахмал, пентозаны. Аминокислоты характеризуются значительным содержанием глютаминовой кислоты, пролина и более высоким уровнем лизина, чем у твердых пшениц. При переработке тритикале на белок молекулярный выход его составляет 67% при рН 10,9. При более высоком рН можно достичь большей степени экстрагирования, но возможна денатурация белка. В концентрате содержится от 82 до 87% протеина, что зависит от его количества в исходном сырье. Этот белок характеризуется хорошими функциональными свойствами — водоудерживающей, эмульгирующей способностью и стойкостью образуемых эмульсий /4/.

Из зерновых культур перспективным источником пищевого белка является кукуруза. Кукурузное зерно имеет развитой зародыш, он составляет 10-12% от веса зерна. Он богат белками —до 20%, жиром - свыше 30%, минеральными веществами - до 12% /45/.

Белки зародышей кукурузы содержат все независимые аминокислоты, % на сухое вещество: аспарагиновая - 1,98: треонин - 0,98; серии - 1,11; глютаминовая - 4,38; пролин - 1,83; глицин - 1,43; аланин - 1,50; валин - 1,64; метионин - 0,32; изолейцин - 0,90; лейцин - 2,06; тирозин - 0,44; фенилаланин - 1,22; гистидин - 0,87; лизин -2,07; аргинин - 1,82. Лимитирующая аминокислота метионин, ее аминокислотный скор - 26,9%. Высокая массовая доля щелочных и щелочно-земельных металлов и витаминов позволяет использовать кукурузный зародыш в виде добавок к традиционным продуктам для обогащения и расширения блюд и изделий /46/.

В производстве кукурузного масла вторичным продуктом является измельченный шрот, получаемый из зародышей зерна с содержанием белка 2,50. Отход кукурузнокрахмального производства - жмых - содержит 25-28% протеина. В нем содержится весь комплекс хорошо сбалансированных независимых аминокислот, не уступающий по этому показателю белкам зародыша кукурузы. Жмых богат макро- микроэлементами, витаминами, полиненасыщенными кислотами, легко гидролизуемыми полисахаридами /45/.

Качество жмыха и годовой объем производства обуславливают целесообразность получения из него протеина /47/.

Установлены оптимальные параметры процесса экстракции белка. Разработана технология комплексной безотходной переработки жмыха зародышей кукурузы, включающая выработку пастообразного и порошкообразного изолированного белкового концентрата и дальнейшее использование отходов производства - твердого остатка жмыха и сыворотки для получения кормовых продуктов. Около 97% всех азотистых веществ кукурузного концентрата составляют белковые, из них 96% - растворимые. Токсикологическая проверка показала возможность использования в пищевой промышленности. При замене мясного сырья до 15% концентратом качество фаршевых мясных консервов не ухудшается. В пастообразном виде его можно хранить в герметичной таре при 4-7°С в течение 30 суток, без внесения консервантов /45/.

Массовая доля компонентов в белковых концентратах, полученных из жмыхов зародышей, составляет, % ( в пересчете на сухое вещество): протеина — 70,3-88,8; липидов - 0,9 - 1,16; клетчатки - 1,4 - 5,6; золы - 2,2 - 5,4. Они богаты серосодержащими аминокислотами, относительная биологическая ценность их по сравнению с казеином молока составляет 79-90%, усвояемость колеблется от 89 до 93%. Массовая доля компонентов вы зародышевой муке составляет в среднем, %: белка - 24,3; золы - 7,3; клетчатки - 5,8; сахара - 5,8 и жира не более 1. Микроэлементный состав ее характеризуется высокой концентрацией элементов, участвующих в кроветворении - железа и меди. Их массовое содержание примерно такое же, как и в говядине. Использование ее в качестве белкового обогатителя значительно улучшает функциональные и реологические свойства готовых продуктов, существенно повышая их биологическую ценность. Эти белки рекомендованы к использованию в пищевой промышленности с целью создания комбинированных продуктов для рационального и диетического питания. При замене ими части мяса и яиц в традиционных продуктах питания снижается уровень холестерина, повышается массовая доля растительных жиров и пищевых волокон, что важно для профилактики ряда заболеваний.

Разработан способ получения жиро-белковой эмульсии из пищевой кости в сочетании с кукурузной мукой и использовании ее при производстве мясных изделий. Установлено, что жиро-белковая эмульсия и кукурузная мука хорошо сочетаются с другими компонентами фарша. У колбасных изделий с массовой долей эмульсии 10-15% и 3-8% кукурузной муки органолептические показатели лучше, чем у контрольных образцов /35/.

Установлено, что при замене от 10 до 30% жирной свинины белково-жировой смесью (БЖС) в колбасах повышается количество воды, белка, минеральных солей, углеводов, но снижается содержание жира и калорийность. Частичная замена печени сопровождается, наоборот, снижением количества влаги, но увеличением белка, жира, минеральных элементов, калорийности. Во всех случаях БЖС способствует увеличению выхода готовой продукции и заметно влияет на снижение себестоимости сырья /49/.

По биологической ценности белки зародышей зерна кукурузы соответствуют этому показателю некоторых белков животного происхождения, их массовая доля в жмыхе достигает 28%. Массовая доля белка в жмыхе из семян томатов - до 45%.

Данные, характеризующие состав шрота и жмыха некоторых масличных и овощных культур, приведены в табл. 1.

Таблица 1

Состав шрота и жмыха некоторых масличных и овощных культур

Массовая доля компонентов, %	Шрот		Жмых
Массовая доля компонентов, %	сафлора	льна	кукурузный	томатный
Влага	7,95	9,29	4,24	5,21
Белок	21,44	36,04	24,70	43,20
Зола	4,00	5,50	2,20	3,50
Клетчатка	35,30	7,20	18,12	17,30
Жир	2,00	1,20	11,55	11,55

Расчет аминокислотного скоро показал, что главные лимитирующие аминокислоты в белках шрота сафлора и льна - серосодержащие, кукурузного жмыха - изолейцин, томатного - лейцин /13/.

Белки семян льна и сафлора могут служить ценным продуктом питания. Шроты семян этих культур содержат 30% белка. Разработана технология получения из них белковых концентратов после выделения масла. Концентрат белка представляет собой светлую пасту без вкуса и запаха, содержание в ней сухих веществ составляет 10% и белка на абсолютно сухое вещество - 90%. Концентраты не обладают токсическими свойствами и могут быть использованы в пищевой промышленности в производстве вареных колбас, котлет, фрикаделек, мясных консервов. При изготовлении мясной котлетной массы допустима замена натурального мяса белковой пастой из шрота льна в количестве 18%, не оказывая при этом существенного влияния на органолептические показатели полуфабрикатов и готовых изделий.

При комплексной переработке томатов на косточкоперерабатывающих заводах образуются отходы в виде жмыха с содержанием протеин. 40-45%. Отходы маслоэкстракционных заводов (жмых и шроты) интенсивно изучаются как важный источник пищевого белка. В ОТИПП им. М.В. Ломоносова разработана технология получения белкового изолята из жмыха семян томатов, аминокислотный состав которого близок к оптимальному /48, 46, 50/.

Белковый концентрат, полученный из томатов, характеризуется высоким содержанием протеина - 80-85%, незначительной массовой долей углеводов, жира, всех незаменимых аминокислот, минеральный веществ. Перевариваемость белка протеолитическими ферментами составляет 75-82%, биологическая ценность по сравнению с казеином - 75-85%. Медико-биологическая оценка свидетельствует о его полной безвредности.

Разработан способ получения мясных изделий и полуфабрикатов с применением сухого порошка из вторичного томатного сырья. Образцы готовой продукции не уступают по функциональным свойствам и органолептике традиционным продуктам /50/.

Белок картофеля туберин в сочетании с молочными белками обеспечивает получение сбалансированного по основным аминокислотам молочно-белкового концентрата и не менее ценного в кормовом отношении копреципитата, что позволяет экономить дефицитный молочный протеин и включить в пищевые рационы термоустойчивые белки клеточного сока растений.

Разработан способ получения белкового изолята с содержанием белка до 93% из сока картофеля, а также разработана технология производства растворимого комбинированного белкового концентрата /4/.

Потенциальный источник белка - косточки (семена) винограда, массовая доля компонентов в которых составляет, %: белка - 10,12; жира - 12,04-16,34; клетчатки - 32,39^2,53; азота - 1,62-1,89 и влаги - 5,85-9,96. Массовая доля белка в семенах винограда сопоставима с массовой долей его в семенах подсолнечника. Методы получения масла и белка из семян винограда в настоящее время разработаны и апробированы в производственных условиях. В Грузии разработана технология пищевого белкового концентрата из семян винограда и предложены рецептуры вареных колбас с его использованием /51/.

Одним из перспективных источников белка признана бобовая культура -люцерна. В зависимости от климатических условий, видов почв, сорта и других факторов можно получить от 1800 до 3000-4000 кг белка с 1 га.

Фракционный состав сырого белка варьирует, %: альбуминов - 14,3-17,3; глобулинов - 6,1-6,8; глютелина - 11,4-15,0; проламина - 11,4-15,0; небелкового азота — 32-33 и других компонентов - 17,5-20,0. Считается, что в среднем 2/3 азотистых компонентов составляет истинный белок, половина которого представлена водорастворимой, а половина — водонерастворимой фракцией. Наиболее значительный источник растворимого в воде белкового азота в зеленых листьях - белковая фракция I (Р1), составляющая 40-50% общего растворимого белка и выделенная из хлоропластов. Следует отметить, что белковая фракция I люцерны близка к таковой табака, которому в последнее время уделяют внимание в качестве возможного источника пищевого белка.

Листья табачных растений уникальны в том отношении, что белок из них может быть легко получен в кристаллическом виде, что делает его весьма перспективным для использования в пищевых целях. Его биологическая ценность близка или даже превышает ценность казеина молока, для получения 800 г дважды перекристаллизованного белка требуется около 300(кг свежих листьев табака /52/.

В 1988 году ВНИКИМПом были проведены опыты по использованию карригана и пищевого агара, получаемых из красных морских водорослей в мясных продуктах. Результатом опытов явилась разработка научно-технической документации на комбинированный продукт «Ветчина особая жареная» /53/.

Среди различных зернобобовых культур важная роль в нашей стране принадлежит люпину благодаря довольно высокому (около 40%) содержанию и биологической ценности белков и минеральных веществ, а также значительной сырьевой базе /54/.

Показана возможность использования люпинового белкового изолята (ЛБИ) в производстве консервных пищевых продуктов. Пастообразный изоэлектрический препарат целесообразно применять при выработке мясных консервов для замены части мясного сырья без снижения биологической ценности, исключающей появление лимитирующих аминокислот. Для смесей говядина - ЛБИ, свинина - ЛБИ, говядина-свинина - ЛБИ возможна замена мясного сырья ЛБИ в количестве 15%, что приводит к увеличению содержания сырого протеина и сухих веществ, снижению содержания жира, клетчатки и энергетической ценности продукта, но благоприятно сказывается на структурно-механических свойствах /55/.

Белок кормовых бобов представлен в основном альбуминами и глобулинами с высоким содержанием незаменимых аминокислот. В зерне высокобелковых кормовых бобов в расчете на сухое вещество приходится в среднем 20,9-33% белка, 42% крахмала, 2% жира, 8% клетчатки. Последняя сконцентрирована, главным образом, в семенной кожуре.

Большую часть протеина кормовых бобов можно экстрагировать и перерабатывать в текстурированные продукты, пригодные в пищу. По данным ряда исследователей, семена кормовых бобов являются лучшим сырьем, чем горох для производства пищевого белка, так как содержат больше общей и растворимой его формы, а ингибиторов трипсина в 4-5 раз меньше, чем у сои /56/.

К масличным культурам относятся соя, подсолнечник, хлопчатник, лен, рапс, арахис, кунжут, сафлора и др. Наибольшее значение имеют соя, хлопчатник, подсолнечник, арахис и рапс. Они являются прежде всего сырьем для производства растительного масла, однако, богаты и белком, содержание которого находится в пределах 30%. По объему производства они занимают второе место после злаковых культур. Потенциальные ресурсы белка масличных культур весьма велики /57/.

В подсолнечнике, основным производителем которого является Россия, массовая доля компонентов в ядрах семян примерно составляет: масла - 50%, белка - 26-33%, клетчатки - 9-12%, общих Сахаров - 4-6%. Эти данные подчеркивают важность обмолота семян для получения шрота высокого качества с возможностью последующего выделения целевых белковых компонентов в форме белковых препаратов /58/.

Другой источник - хлопчатник - приобрел довольно широкую известность в качестве потенциального источника пищевого белка в конце 50-х и 60-х годов. Главным препятствием использования шрота семян хлопчатника как сырья для производства белков является присутствием в них токсичного пигмента госсипола /59/.

По данным института животноводства САОВАСХНИИЛ, хлопковый белок имеет высокую перевариваемость, но использование высушенного белка в мясных продуктах, в 'частности, в колбасных изделиях, ограничивается низкой способностью последнего к набуханию. Поэтому для улучшения функциональных свойств, главным образом, растворимости белков, широко используются методы ацетилирования и сукценилирования, которые, однако, приводят к дополнительным затратам. Кроме того, не перспективность этого источника пищевого белка связана с отсутствием в России после распада СССР сырьевых ресурсов.

Анализируя полученные результаты по исследованию свойств отечественных препаратов, следует отметить, что хотя аминокислотный состав подсолнечника лучше, чем сои и хлопчатника, в изоляте белка подсолнечника содержится мало незаменимых аминокислот - лизина и изолейцина, что снижает его сравнительную биологическую ценность. Кроме того, имеются сведения о наличии в нем ингибиторов трипсина, а технология получения продукта более трудоемка /15/.

В решении проблемы белка огромную роль в качестве сырья для его производства играют бобовые культуры, к которым относятся горох, фасоль, люпин, кормовые бобы, чечевица, вика, нут, чина и др. По химическому составу и пищевой ценности эти культуры наиболее близки к животным белкам - мясу, рыбе, а также молоку. Бобовые занимают в мировом производстве зерна около 20%, в нашей стране лишь 4,4%. Эти культуры содержат на единицу площади наибольшее количество перевариваемого протеина, лизина, метионина, являются источником самого дешевого растительного белка /51, 60/. Массовая доля белков в их семенах составляет в среднем 20-25%, они отличаются хорошей сбалансированностью по количеству незаменимых аминокислот и высокой долей водорастворимых фракций /57/.

Бобовые отличаются высокими пищевыми достоинствами, белок зерна богаче незаменимыми аминокислотами по сравнению с другими растениями /52, 60/.

Следует, однако, отметить, что семена бобовых содержат токсичные компоненты - цианоген, сапонины, алкалоиды и вещества, ингибирующие протеолитические ферменты и гормоны пищеварительного тракта, к которым относятся ингибиторы трипсина и фитогемаглютенины. Эти вещества либо удаляются водой при замачивании, либо дезактивируются при термической обработке. Зернобобовые обладают травянистым, горьким, вяжущим привкусом, от которого не удается избавиться при традиционной технологии приготовления пищи. Для улучшения органолептических показателей используется специальная, более трудоемкая технология /14, 60/.

Помимо этого, потребление бобовых наталкивается в развитых странах на психологические препятствия: необходимость кулинарной обработки, затруднения в пищеварении (скопление газов в кишечнике, метеоризм) или органолептические свойства (привкус фасоли) /9/.

В конце 60-х годов в США после завершения фундаментальных исследований и экспериментального анализа получены пищевые формы соевого белка: обезжиренная соевая мука с массовой долей белка 50%, соевые концентраты - 70%, соевые изоляты - до 90% (табл. 2), которые весьма эффективны при использовании их в качестве заменителя сырья в натуральных мясных продуктах и при создании искусственных мясных изделий.

Таблица 2

Формы и химический состав соевых пищевых препаратов

	Массовая доля, %
Наименование
	Влага	Жир	Углеводы	Белок	Зола
Соевая мука	6,0-9,0	1,6-6,0	29,0-31,0	49,0-53,0	5,0-7,0
Соевый концентрат	4,0-8,0	1,5-2,0	21,0-23,0	62,0-70,0	6,8-8,0
Соевый изолят	5,0-7,0	0,3-1,0	-	85,0-90,0	4,0-6,5

Массовая доля белка в соевых препаратах выше, чем в других продуктах: например, в говядине она составляет 18,5%, свинине — 13,5%, плазме крови — 7,2%. Пищевые соевые препараты широко используются в пищевой промышленности США и ряда других стран. По прогнозам специалистов (компания «АДМ», США), предпочтение будет отдаваться изолятам из-за отсутствия антипитательных примесей.

Широкое использование сои связано с такими достоинствами, как высокая пищевая ценность, хорошие функциональные свойства (растворимость, дисперсность, эмульгирующая, водо- и жиросвязывающая способности, гелеобразование) /31, 61/.

Производство сои растет особенно динамично. Соевые бобы отличаются высоким содержанием белка - более 90%, наличием значительного количества незаменимых аминокислот, в том числе лизина, треонина, триптофана, хорошими функциональными свойствами. Это обуславливает их высокую биологическую ценность, приближающуюся к белкам животного происхождения - мяса, молока, яиц /62/.

Исследованиями последних лет доказано защитное влияние на организм человека уникальных антиканцерогенных веществ - изофлавонов, содержащихся в соевых белках. Один из них — генистеин — подавляет развитие раковых опухолей. Исследования, проведенные в Китае и Японии свидетельствуют о том, что ежедневное потребление соевой пищи снижает риск заболеваний раком. Изофлавоны также ответственны за антиокислительные свойства белковых продуктов, благодаря им увеличивается продолжительность жизни и замедляется процесс старения. Потребление соевых белков снижает уровень холестерина в крови в среднем на 12% /63/.

Массовая доля в соевых бобах, %: влаги - 7-9, белка - 41-44, жира - 18-21, углеводов - 12-18, золы - 4-6.

В настоящее время помимо использования обезжиренного соевого белка в виде муки, концентрата и изолята, выпускаются и текстурированные белки /32/.

Продолжается поиск новых видов и форм соевого белка. На Одесском комбинате пищевых концентратов получен ферментный гидролизат сои с использованием гриба Asperqillus oryzal.

Не обезжиренная мука применяется для детского питания, а также включена в ряд диетических изделий /44/.

многочисленными научными исследованиями, проведенными в крупнейших мировых центрах, а также в Институте питания Академии медицинских наук РФ, установлено, что по аминокислотному составу, усвояемости и способности обеспечивать организм аминокислотами соевые препараты отвечают требованиям ФАО/ВОЗ и приравниваются к белку говядины /64/. В Великобритании Комитет продовольственных стандартов Министерства сельского хозяйства в 1975 году разрешил использовать текстурированный соевый белок при производстве пищевых продуктов до 30% массы при условии, что его содержание указывается на этикетке.

Фирма «Нестле» выпустила в розничную продажу соевый наполнитель для мясных продуктов; фирма «Кедбери Шуэрс» - консервированный соевый заменитель мяса в соусе, содержащий 6% говяжьего жира; фирма «Дэниэлс» - соевое «мясо» для завтрака из текстурированного соевого белка с острой приправой, которая дешевле натурального продукта.

В Дании соевый белок расценивается как пищевой продукт, а не как пищевая добавка. В Германии разрешается использование соевого белка в продуктах, содержащих менее 50% мяса, так как эти продукты не попадают под правила торговли мясом /2/.

При применении больших количеств соевого белка производители и потребители отмечают некоторое обесцвечивание продукта за счет снижения массовой доли мышечных белков. Поэтому рекомендуются следующие методы усиления интенсивности цвета продукции: использование сырья, содержащего значительное количество миоглобина (сердце, селезенка), компенсация дефицита миоглобина гемоглобином крови, использование катализаторов цветообразообразования - аскорбината натрия или др., использование комбинаций методов.

Чтобы сохранить/традиционный вкус мясопродуктов при добавлении изолятов соевых белков целесообразно увеличить содержание приправ, применять разнообразность сочетания ароматизаторов и экстрактов пряностей, увеличить содержание жирного мяса, а также соли на 0,1-0,3% /65/.

Кроме применения в традиционных колбасах, сардельках и сосисках соевый белок нашел свое место и в других мясных продуктах — котлетах, беконах, рулетах.

Изоляты соевых белков при производстве окороков, ростбифов используют в Бельгии. Разработаны два способа их использования.

По первому способу приготовляют рассол с изолятами белков и вводят его в количестве 15-50% к массе сырья обычными многоигольчатыми шприцами.

По второму способу в мясо шприцуют стандартный рассол, не содержащий белок, помещают его в барабан, в который вводят гидратированный белок в виде суспензии, содержащей 12,5% белка. В этом случае выход продукта повышается на 10-15% /66/.

Соевый белок можно успешно использовать в производстве мясных консервов, так как высокая температура не оказывает на него неблагоприятного действия, благодаря этому соевый белок часто вводят в рецептуры продуктов, предназначенных для длительного хранения /65/.

Соевый белок применяют в технологии производства полукопченых, вареных, а также кровяных колбас, при этом соевые белковые препараты рекомендуется вводить в фарш в виде гелей для более равномерного их распределения. Готовый гель можно хранить при 0-4°С не более 24 ч.

Белковые препараты также можно вносить в мешалку в сухом виде с добавлением необходимого для гидратирования количества воды /66/.

Большинство проведенных исследовательских работ, предложенных технологических процессов и запатентованных разработок касается проведения ферментного гидролиза растительных белков сои (в виде муки, шрота или концентрата).

Однако, обнаружены некоторые отрицательные качества гидролизатов. Так, например, в ряде случаев при гидролизе растительных белков, например, соевых высвобождаются пептиды и аминокислоты, обладающие горьким вкусом /49/.

Необходимо также отметить, что в сое содержаться и нежелательные соединения, препятствующие использованию ее в качестве продуктов питания. В сое обнаружены ингибиторы трипсина и химотрипсина; экстрогенные вещества - изофлавоновые производные, связанные с углеводными остатками; фитогемаглютинины; гликозиды; соединения, связывающие металлы; антивитамины и вещества, вызывающие у человека метиоризм, латиризм и фавизм /67-71/.

Однако, все это не уменьшает интереса к этому замечательному источнику пищевого растительного белка.

В связи с ограниченностью ресурсов отечественное производство соевых препаратов затруднено, что требует изыскания новых источников растительного белка с перспективой отечественного производства /72/.

Прекрасным отечественным источником белка является чечевица. По химическому составу чечевица практически не уступает сое, а низкое по сравнению с соей содержание жира, позволяющее улучшить качество получаемых из чечевицы белковых препаратов и тех продуктов, в которые эти препараты добавляются, повышенное содержание углеводов, в частности крахмала, благодаря которому отходы производств белковых препаратов можно использовать в качестве добавок к кормам для животных, полноценный аминокислотный состав и практически полное отсутствие токсических веществ выдвигают чечевицу на одно из первых мест среди отечественных источников белка.

Большое значение имеет это растение в международной торговле. Чечевица была известна еще за 2000 лет до н.э. Ее возделывали древние египтяне, греки, римляне и другие народы. Родиной крупносеменной чечевицы считают Средиземноморье, а мелкосеменной — Юго-Западную Азию. Чечевица возделывается в странах Европы, Азии, Африки, Латинской Америки /73/.

Чечевица в России известна более 500 лет /57, 73, 74/. Первое упоминание об этой культуре находится в Киевских летописях. Чечевица может применяться при изготовлении галет, печенья, консервов, колбас, дешевого шоколада /75/.

Основные районы культивирования чечевицы в нашей стране -Центрально-Черноземная полоса, правобережные районы Саратовской и Куйбышевской областей, в несколько меньших размерах возделывается чечевица в Ивановской, Московской, Рязанской, Горьковской и Свердловской областях, еще меньше в Западной Сибири. Средняя урожайность чечевицы составляет около 8 ц с 1 га /74/.

В Центрально-Черноземной области чечевица обильно возделывалась и приносила неплохие урожаи до того, как Н.С. Хрущев не взял курс на всеобщее выращивание кукурузы.

В 60-70-ые годы цена на семена чечевицы на мировом рынке была в 3-4 раза выше, чем на лучшие сорта пшеницы. Основным тормозом в увеличении производства ее зерна явилось отсутствие специальных уборочных машин /75/. Академик Д.Н.Прянишников, давая высокую оценку чечевицы, писал: «Что касается зерна, то при 24% белка в зерне и хороших его вкусовых качествах, чечевица является важным пищевым средством, позволяющим повысить белковость пищи» /76/.

Зерно чечевицы содержит до 32% белка, в то время как пшеница - 13-18%. По содержанию белка чечевица превосходит мясо, пшеничный и ржаной хлеб. Чечевица - неприхотливое растение 25-45 см, стебель - прямостоячий, ветвистый; сложные парноперистые листья овальной формы /77, 78/.

Е.И. Барулина разделила культурную чечевицу на два подвида:

1) тарелочная или крупносеменная чечевица - ssp. macrocperma bar - экологически и графически приурочена к Средиземноморью и Европе, растения высокорослые (40-50 см), листочки овальные, семена плоские, диаметр семени 6-9 мм, семядоли желтые, растения средне- и позднеспелые, вес семян 55-65 г и более;

2) мелкосеменная чечевица - ssp. microcperma bar - приурочена к Юго-Западной и Передней Азии, растения низкорослые (15-35 см), листочки удлиненные, мелкие, семена мелкие, более выпуклые, диаметр семени 3-5 мм, семядоли оранжевые, растение более скороспелое и засухоустойчивое, вес семени 25-30 г.

Чечевица - более теплолюбивая культура, чем горох. Для прорастания ее семени требуется температура 4-5°С. Всходя появляются в зависимости от температуры и влажности почвы через 8-12 дней, весенние заморозки до 2-3°С всходы легко переносят. Чечевица вначале растет медленно, после зацветения рост ускоряется и она легко ветвится. Растение довольно требовательно к влаге, особенно в начальный период развития (до цветения). Тем не менее, чечевица более засухоустойчивое и жаровыносливое растение, чем горох. Еще большей засухоустойчивостью отличается мелкосеменная чечевица. Зацветает чечевица через 40-45 дней после всходов. Период цветения растянут, особенно в дождливую и пасмурную погоду. Этим и объясняется неравномерность созревания бобов.

Чечевица - растение длинного дня. Будучи низкорослым растением, медленно растущим на первых порах, чечевица легко угнетается сорняками и требует чистых полей. Поспевает чечевица после гороха, и потому она менее удобна в качестве озимых.

Чечевица хорошо растет на рыхлых суглинистых и субпесчаных почвах, богатых известью. Она мириться с легкими почвами в большей степени, чем горох. На уплотненных и тяжелых, а также очень легких, бедных песчаных почвах и на пониженных местах с близкими грунтовыми водами чечевица удается плохо. На влажных, переудобренных навозом почвах, богатых азотом и перегноем, чечевица созревает неравномерно, развивает большую зеленую массу и образует меньше бобов /73/.

Результаты сравнительной оценки показывают, что по массовой доле белка чечевица уступает только сое, в среднем на 3-4% превосходит горох и на 6-8% -фасоль.

Сравнительный анализ аминокислотного состава протеина бобовых и зерновых культур (табл. 3) показывает, что по биологической ценности белки чечевицы не уступают белкам сои и превосходят горох и фасоль. Более трети всех аминокислот составляют незаменимые. По массовой доле лизина в протеине чечевицы близка к продуктам животного происхождения и в 2-2,5 раза превосходит злаковые культуры.

Анализ чечевицы как сельскохозяйственной культуры указывает на ее важную продовольственную роль. Массовая доля белка в ее семенах доходит до 36%, жира - до 2%, а также до 60% безазотистых веществ, 2,5-4,5% золы;

2,5-4,9% клетчатки /79/. По содержанию белка и перевариваемости чечевица превосходит горох, нут, чину и фасоль /73/.

Таблица 3

Содержание незаменимых аминокислот в некоторых пищевых продуктах и растительных культурах

Культура или продукт	Массовая доля незаменимых аминокислот		Культура или продукт	Массовая доля незаменимых аминокислот
Культура или продукт	3^х	5^XXX	Культура или продукт	3^х	С XXX
Пшеница	7,40	214,40	Арахис	5,9	12,45
Кукуруза	5,65	13,00	Хлопок	6,9	15,50
Ячмень	7,40	14,55	Pane	7,2	15,75
Овес, рожь	8,80	16,25	Подсолнечник	7,7	15,60
Рис	9,50	17,85	Свинина	13,4	24,20
Просо, сорго	7,45	15,30	Говядина	12,9	21,80
Картофель	8,65	16,25	Яйца	13,5	24,10
Фасоль, горох	9,65	18,60	Молоко	11,4	21,40
Чечевица	8,35	16,50	Сельдь	12,2	21,20
Соя	9,50	18,65	Треска	14,3	23,40

Примечание: ^х - лизин; ^ххх - лизин, метионин, цистин, треонин, изолейцин. Из чечевицы получен изолят (ЧБИ) /20/, представляющий собой пасту светло-бежевого цвета с запахом, без посторонних примесей, вкуса не имеет.

Выход его - 97,5-98,8%. По функциональным свойствам он близок к соевому изоляту. Замена мяса массовой долей 15% в рубленных полуфабрикатах на ЧБИ сопровождается незначительным повышением массовой доли влаги и белка и снижением доли жира. Введение его практически не влияет на адгезионные свойства котлетной массы.

Таким образом, анализ современных источников научно-технической и патентной литературы указывают, что весьма перспективны изоляты и концентраты белков, обладающие следующими преимуществами: получаемый продукт может храниться значительно дольше, чем исходное сырье; из белковых препаратов могут быть удалены или доведены до предельно допустимых концентраций антипитательные и другие нежелательные компоненты; возможность достижения практически любой концентрации белка, что немаловажно при использовании" этих продуктов в качестве обогатителей при создании аналогов пищевых, в том числе комбинированных, продуктов; подобная форма удобна также для разнообразия энтерального, детского /80/, а также диетического и лечебно-профилактического питания.

Некоторые данные химического состава бобовых представлены в табл. 4.

Таблица 4

Сравнительный химический состав бобов чечевицы и сои

Показатели	Содержание в бобах
Показатели	Сои	Чечевицы
Массовая доля, %
Сырого белка	39,0	30,4
Жира	20,5	1,1
Золы	5,8	3,3
Крахмала	3,0	43,4
Клетчатки	4,8	3,6

II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА

Сырье. Для выработки вареных колбас используют говядину, свинину, баранину и другие виды мяса в парном, остывшем, охлажденном, подмороженном и замороженном состояниях, субпродукты 1 и 2 категорий, отпрессованную мясную массу, белковые препараты (кровь, плазму крови, казеинаты, изолированные и концентрированные соевые белковые препараты), а также пшеничную муку, крахмал, молоко, яйцепродукты.

Соевые белковые препараты рекомендуется вводить в фарш в виде гелей для более равномерного их распределения. Для получения геля в куттер, мешалку или аппарат Я5-ФСА на 1 часть изолированного или концентрированного соевого белка добавляют соответственно 4 или 3 части воды температурой 15 ... 20^о С и обрабатывают в течение 1... 3 мин. Полученную смесь пропускают через эмульситатор, коллоидную мельницу и другие машины тонкого измельчения. Готовый гель можно хранить при 0 ... 4^о С не более 24 ч.

Обваленное мясо жилуют. В процессе жиловки мясо нарезают на куски массой до 1 кг. Мясо в кусках или в измельченном виде взвешивают и засаливают так же, как для фаршированных колбас.

Приготовление фарша. Сырье, пряности, воду (лед) и другие материалы взвешивают в соответствии с рецептурой с учетом добавленных при посоле соли или рассола и готовят фарш на куттере, куттере-мешалке, мешалке-измельчителе или других машинах периодического действия.

Вначале загружают нежирное мясное сырье, измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 2 ... 6 мм; говядину высшего, 1 и 2 сортов, нежирную свинину, баранину жилованную, а также добавляют часть холодной воды (льда), раствор нитрита натрия (если он не был внесен при посоле сырья), фосфаты, сыворотку или плазму крови, белковый стабилизатор, соевые белковые препараты в виде геля. После 3 ... 5 мин перемешивания вводят полужирную говядину, пряности, препарат гемоглобина или кровь, сливочное масло (для колбасы диетической), аскорбинат или изоаскорбинат натрия либо аскорбиновую кислоту и обрабатывают фарш еще 3 ... 5 мин, за 2 ... 5 мин до конца обработки добавляют крахмал или муку.

При приготовлении фарша колбасных изделий с использованием белковых препаратов (изолированных и концентрированных соевых белков, казеинатов и т. д.) в конце перемешивания в куттер добавляют соль из расчета 2,5 кг на 100 кг гидратированных белковых препаратов. Допускается гидратация соевых белковых препаратов и казеинатов в куттерах непосредственно при приготовлении фарша. Для этого вначале загружают предусмотренные рецептурой количества сухих белковых препаратов и воды и обрабатывают 1... 3 мин. Затем вносят нежирное сырье и продолжают куттерование по вышеописанной схеме.

Общая продолжительность обработки фарша на куттере или куттере-мешалке 8 ... 12 мин. После обработки в измельчителях периодического действия рекомендуется обрабатывать фарш на микро-куттере, эмульситаторе, дезинтеграторе и других машинах тонкого измельчения непрерывного действия. В этом случае продолжительность обработки фарша в измельчителях периодического действия сокращается на 3 ... 5 мин. Температура готового фарша в зависимости от температуры исходного сырья, количества добавленного льда и типа измельчителя составляет 12 ... 18°С.

Для приготовления фарша в высокоскоростных вакуумных куттерах или измельчителях (скорость резания более 120 м/с) используют несоленое жилованное мясо в кусках. Обработку фарша в вакуумных куттерах производят следующим образом. Загружают говядину, добавляют лед, раствор нитрита натрия, соль и другие ингредиенты, закрывают крышку куттера, создают остаточное давление 1,5 *10⁴ Па и куттеруют сырье 5 ... 8 мин. Затем отключают вакуум и продолжают куттерование в течение 3 … 4 мин до полной готовности фарша. Общая длительность куттерования 8 ... 12 мин. Температура готового фарша 11 ... 12 °С. Количество воды, добавляемой при приготовлении фарша, зависит от состава сырья.

Для снижения температуры фарша рекомендуется воду заменять льдом частично или полностью. Количество льда зависит от типа измельчителя, продолжительности измельчения, температуры сырья и других факторов.

При использовании посоленного рассолом мяса количество воды уменьшают в соответствии с ее количеством, добавленным в рассол. Например, при изготовлении отдельной колбасы согласно рецептуре надо добавить 35 % воды, т. е. 29,75 кг на 85 кг сырья; 60 кг говяжьего мяса было посолено ^ 5,8 кг (9,6 %) рассола, в котором содержалось 4,3 кг воды. Следовательно, количество воды (29,75 кг) должно быть уменьшено на 4,3 кг.

В случае использования парного и охлажденного мяса, подготовленного в виде эмульсия, количество воды также уменьшают в соответствии с ее количеством, введенным при получении эмульсии.

Фосфаты в сухом виде или в виде 10 % -ного раствора равномерно распределяют по поверхности фарша. Триполифосфат натрия добавляют в количестве 150 г на 100 кг сырья, в смеси с натрием фосфорнокислым однозамещенным — 100 г, натрий пирофосфорнокислый трехзамещен-ный одноводный — в количестве 300 г на 100кг сырья.

Пастеризованное нежирное молоко можно использовать в замороженном состоянии.

Коптильный препарат ВНИИМП добавляют после перемешивания нежирного сырья одновременно с раствором нитрита натрия, специями и другими ингредиентами фарша. Препарат ВНИИМП.1 вносят при обработке нежирного сырья, затем вводят специи и другие ингредиенты, перемешивают, вводят раствор нитрита натрия, загружают полужирную или жирную свинину. Коптильные препараты ВНИИМП и ВНИИМП-1 добавляют в зависимости от наименования колбасы в следующих количествах (в мл на 100 кг охлажденного сырья): для докторской, молочной, диабетической колбас и для сосисок — 150, сарделек —200, для остальных колбас — 200 ... 250. При использовании размороженного сырья количество коптильного препарата может быть увеличено на 50 мл для всех колбас.

Для вареных колбас с однородной структурой приготовление фарша заканчивается тонким измельчением в машинах периодического и непрерывного действия.

Перемешивание сырья. При изготовлении вареных колбас с неоднородной структурой тонко измельченный фарш перемешивают в течение 5 ... 8 мин в мешалках различных конструкций. Последовательно добавляют измельченный шпик, грудинку (краснодарская колбаса), полужирную свинину (свиная, степная, угличская колбасы), язык (волгоградская, краснодарская, телячья), гемолит (москворецкая колбаса), говядину жилованную 1 сорта (киевская), фисташки (телячья), свиную обрезь (сельская), свиную щековину (субпродуктовая колбаса). При использовании несоленого шпика и свиной грудинки в мешалку добавляют соль из расчета 2,5 % от массы шпика.

Приготовление фарша (кроме волгоградской, краснодарской, киевской, москворецкой, степной, свиной, сельской, субпродуктовой, телячьей и угличской колбас) может быть закончено на куттере без применения мешалки. В этом случае за 0,5 ... 1 мин до окончания куттерования вводят шпик, предварительно охлажденный и нарезанный на шпигорезках на полосы длиной 20 ... 30 см и шириной 5 ... 6 см.

Готовый фарш по трубам, спускам, в ковшах или тележках подают к шприцам.

Формование фарша в оболочки. Наполнение колбасных кишечных и искусственных оболочек фаршем производят на пневматических, гидравлических или механических вакуумных шприцах (остаточное давление 0,8 • 10⁴ Па). Давление нагнетания должно обеспечивать плотную набивку фарша. Наполнение фаршем искусственных оболочек диаметром 100 ... 120 мм, а также говяжьих и бараньих синюг производят с использованием цевок диаметром 40 ... 60 мм.

При вязке фарш отжимают внутрь батона и прочно завязывают конец оболочки, делая петлю навешивания на палку. Вязку батонов производят вискозным шпагатом, шпагатом № 1, 2 (батоны в широких оболочках), шпагатом .№ 1, 0 и льняными нитками (батоны в оболочках диаметром до 80 мм). Из батонов в натуральной оболочке удаляют воздух, попавший с фаршем, прокалывая ее. Если на искусственных оболочках есть печатные обозначения, то вязку батонов допускается производить без поперечных перевязок (товарных отметок) или делать посередине батона от одной до трех перевязок в зависимости от его диаметра. При наличии специального оборудования и маркированной оболочки концы батонов могут закрепляться металлическими скрепками с наложением или без наложения петли.

Минимальная длина батонов 15 см Длина свободных концов шпагата и оболочки диаметром до 80 мм должна быть не более 2 см, диаметром свыше 80 мм — не более 3 см, при товарной отметке — не более 7 см.

Термообработка. После вязки или наложения петли батоны навешивают на палки, следят, чтобы батоны не соприкасались друг с другом. Палки затем размещают на раме. Батоны в искусственной оболочке, концы которых закреплены металлическими скрепками без наложения петли, укладывают на рамы наклонно.

Батоны сырых колбас в натуральной оболочке, нашприцованные без применения вакуума, рекомендуется подвергать кратковременной осад» ке (для подсушивания оболочки и уплотнения фарша) в течение 2 ч при 0...4°С.

Обжарку колбас производят со стационарных обжарочных камерах с контролируемой температурой или в комбинированных камерах и термоагрегатах непрерывного действия с автоматическим контролем температуры и влажности. Дым для обжарки (а при получении столичной колбасы и для копчения) получают при сжигании сухих опилок от деревьев твердых лиственных пород в дымогенераторах, а в стационарных камерах — при сжигании в них опилок или дров от деревьев лиственных пород (с березовых дров снимают кору).

В стационарных камерах батоны обжаривают при 90 ... 100 "С в течение 60 .. 140 мин в зависимости от конструкции камеры и диаметра оболочки. Обжарку проводят до подсушивания оболочки, покраснения поверхности батонов и до достижения температуры в центре батона 40... 60^о С.

Батоны в целлофановых оболочках диаметром 80 ... 90 мм обжаривают в течение 80 ... 95 мин, диаметром 100 ... 120 мм — в течение 120 ... 140 мин; батоны в белкозиновых оболочках диаметром 75, 85 и 100 мм соответственно в течение 75 ... 80, 100 .. 140 и 110 ... 125 мин.

Обжаренные батоны варят паром в пароварочных камерах или в воде при температуре 75 ... 85 'С (батоны в белкозиновой оболочке при 73 ... 76^оС) до достижения температуры в центре батона 70 ± 1^оС. При варке в котлах батоны загружают в воду, нагретую до 85 ... 90^о С. Батоны в целлофановой оболочке варят только в пароварочных камерах. Продолжительность варки зависит от вида и диаметра оболочки. Для колбас в черевах она составляет 40 ... 60 мин; в синюгах, кругах, проходниках и пузырях 90 ..180 мин; для колбас в целлофановых оболочках диаметром 80 . 90 и 100... 120 мм соответственно 65.., 75 и 110... 150 мин; в белкозиновых оболочках диаметром 75, 85 и 100 мм — 80 ... 85, 100 ... 110 и 125 ... 150 мин соответственно

Термическая обработка колбас в комбинированных камерах и термоагрегатах непрерывного действия с автоматическим контролем и регулированием режима включает подсушку, обжарку, варку и охлаждение. Подсушку и обжарку производят при 100^о С и относительной влажности воздуха 10 ... 20 %. Подсушку производят в течение 10 мин, обжарку — 50 ... 100 мин в зависимости от диаметра оболочки до достижения температуры в центре батона 40 ... 50^оС (для батонов в черевах 60^оС). Батоны в широкой оболочке обжаривают до температуры в центре 40^оС.

Непосредственно после обжарки батоны варят паром или циркулирующим влажным воздухом при температуре 75 .. 85^оС и относительной влажности 90 ... 100 % в течение 40 ... 150 мин (в зависимости от диаметра оболочки) до достижения в центре батона температуры 70 ± 1^оС.

После варки в стационарных или комбинированных камерах либо в термоагрегатах колбасы охлаждают под душем холодной водой в течение 10 мин, а затем в камере при температуре не выше 8 ^о С и относительной влажности воздуха 95 % или в туннелях интенсивного охлаждения при 1емпературе -5 ... -7^оС до достижения температуры в центре батона не выше 15^о С.

Столичную колбасу после варки охлаждают в течение 3 ... 4 ч в помещении с температурой не выше 20^о С, коптят густым дымом при 35 ... 45° С в течение 6 ... 7ч, затем охлаждают при температуре не выше 8^о С до температуры в толще батона 0 . . 15^о С.

В готовых вареных колбасах не допускается наличие бактерий группы кишечной палочки (лактосбраживающих) в 1 г продукта, сальмонелл — в 25 г, сульфитредуцирующих клостридий — в 0,01 г. Остаточная активность кислой фоефатазы не должна превышать 0,006 %.

Готовые изделия проверяют по органолептическим и физико-химическим показателям. Батоны с загрязненной и поврежденной оболочкой отбраковываются.

III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Объект исследования и его характеристика

В соответствии с целью и задачами работы объектом исследования. служила мука чечевицы.

Из приведенных ниже таблиц 7 и 2 видно, что чечевица - хороший источник незаменимых аминокислот, составляющих более трети (по количеству) суммы всех аминокислот. По содержанию лизина белки чечевицы близки к животным и в 2-2,5 раза превышают этот показатель у злаковых /9/.

Таблица 7

Содержание главных незаменимых аминокислот в белках растительного и животного происхождения, г/16 г азота /74/

Продукт	Сумма	Сумма
	метионина, лизина,	метионина, цистина,
	цистина	лизина, треонина,
		изолеицина
Чечевица	8,35	16,50
Соя	9,50	18,65
Свинина	13,40	24,20
Говядина	12,90	21,80

Таблица 8

Сравнительный аминокислотный состав белков бобовых и куриного яйца

Аминокислоты	Содержание, мг на 100 г съедобной части
Аминокислоты	в яйце	в чечевице	в сое
Цистин	293	220	620
Лизин	903	1720	2090
Гистидин	340	710	980
Аргинин	787	2050	2340
Аспарагиновая кислота	1229	2870	2820
Серии	710	1040	1470
Глицин	416	1030	1420
Глутаминовая кислота	1773	3950	6050
Треонин	610	960	1390
Пролин	396	1050	1860
Тирозин	476	780	1060
Триптофан	204	220	450
Метионин	424	290	560
Валин	772	1270	2090
Фенилаланин	652	1250	1610
Лейцин	1081	1890	2670
Изолейцин	597	1020	1810

Чечевица богата свободными аминокислотами - в ней присутствуют глутаминовая и аспарагиновая кислоты, значительны массовые доли тирозина (18,4 - 28,3 мг%), треонина (16,9 - 20,5 мг%), метионина (15,4 - 26,9 мг%) /85/.

По экспериментальным данным /9/, чечевица является более предпочтительным источником растительного белка в сравнении с другими видами бобовых, в частности, соей, по показателю содержания афлатоксинов.

Токсичность чечевицы была изучена во Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте патологии, фармакологии и терапии (заключение № 13/136 от 07.06.93 г.). На основании проведенных исследований выявлено положительное влияние чечевичной добавки на морфо-биологические процессы в организме человека, в частности, на белково-липидные и углеводно-мочевинообразовательные функции.

IV. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1.Сравнительная характеристика бобовых культур чечевицы и сои

Проведенный анализ литературных данных позволяет сделать вывод о том, что чечевица является ценным пищевым продуктом, перспективным качественным источником получения белка, причем она по своим свойствам фактически не уступает такому общепризнанному источнику белка, как соя, а по некоторым показателям (табл. 9) даже превосходит ее /97/.

Таблица 9

Химический состав семян чечевицы и сои /98-100/

Показатели	Чечевица	Соя
Энергетическая ценность, ккал/100г	346,00	462,00
Массовая доля белка, %	29,00	40,00
Масовая доля жира, %	1,17	21,30
Массовая доля углеводов, %	53,70	26,00
Массовая доля золы, %	3,30	5,80
Массовая доля влаги, %	12,33	7,40
Минеральные элементы, мг/100г
Na	55,00	6,00
К	672,00	1607,00
Са	83,00	248,00
Mg	80,00	226,00
Fe	11,80	15,00
Р	390,00	603,00
Витамины, мг/ЮОг
В-каротин	0,03	0,07
B1	0,50	0,94
В2	0,21	0,22
РР	1,80	2,20

Из табл. 9 видно, что соя значительно превосходит чечевицу по общей

массовой доле липидов, причем основными жирными кислотами и в сое , и в чечевице являются олеиновая и линолевая /99/, которые не синтезируются в организме, но присутствуют в бобовых. При этом отмечается, что липиды семян бобовых культур содержат заметную долю свободных жирных кислот и характеризуются довольно высокой способностью к окислению. Чувствительность липидов к окислению приводит к некоторым изменениям как в их составе, так и в составе компонентов пищевых продуктов, вследствие чего образуются летучие вещества пищи, обуславливающие специфический аромат и привкус. Специфический привкус зеленых бобов обусловлен карбонильными соединениями. Уже выделено вещество – этилвинилкетон – летучее соединение, которое придает свежим бобам горький запах. Это соединение образуется из линоленовой кислоты /97/. Важную роль в образовании запаха играют фенилкарбоновые кислоты, летучие жирные кислоты и летучие нейтральные соединения. Поэтому использование чечевицы и получаемых из нее препаратов как белковых обогатителей при производстве различных продуктов более предпочтительно.

Чечевица содержит небольшую массовую долю жира по сравнению с соей, что является огромным преимуществом в процессе извлечения белка (не нужно проводить обезжиривание) и при добавлении муки в мясные изделия, где она позволяет значительно снизить долю жира в готовых продуктах. К тому же небольшое содержание жира позволяет чечевице обладать высокой эмульгирующей способностью.

Исследования фракционного состава белков чечевицы и сои подтверждают целесообразность использования чечевицы для получения из нее белковых препаратов, поскольку в чечевице, равно как и в сое, преобладают водо- и солерастворимая фракции, при этом количественно водорастворимая фракция белков чечевицы превосходит аналогичную фракцию белков сои.

Аминокислотный состав белков чечевицы и сои (табл. 10) позволяет судить о том, что чечевица по содержанию аминокислот практически не уступает сое, а по некоторым незаменимым аминокислотам (валин, изолейцин, аргинин) даже превосходят ее /102, 103/.

Биологические показатели, признанные критериями оценки качества пищевых белков - биологическая ценность (БЦ) и показатель использования белка (ПИБ) - для чечевицы и сои приведены в табл. 11.

Из табл. 11 видно, что по биологической ценности и показателю использования белка чечевицы приближается к сое, а по коэффициенту перевариваемости превосходит ее. 61

Таблица 10

Аминокислотный состав семян чечевицы и сои, г/100г белка

Аминокислоты	Чечевица	Соя
Незаменимые:
Аргенин	7,0	6,7
Валин	5,1	4,7
Гистидин	2,1	3,3
Изолецин	5,8	4,3
Лейцин	5,5	7,1
Лизин	5,1	6,3
Метионин	0,6	1,2
Треонин	3,0	4,1
Триптофан	0,6	1,2
Фенилаланин	4,0	4,9
ВСЕГО	38,3	43,8

Заменимые:
Аланин	4,0	4,3
Аспарагиновая кислота	12,0	11,8
Глицин	3,9	4,4
Глутаминовая кислота	15,8	18,0
Пролин	3,5	5,9
Серин	4,9	5,1
Тирозин	2,2	3,6
Цистин	1,9	1,6
ВСЕГО	48,2	54,7
ИТОГО	86,5	98,5

В чечевице, как и у всех представителей растительного царства, обнаружены ингибиторы трипсина. Важным замечанием в этом отрицательном моменте является тот факт, что чечевица - одна из немногих культур, которая ингибирует только трипсин; большинство бобовых ингибируют все ферменты пищеварительной системы, соя, например, ингибирует трипсин и химотрипсин.

Таблица 11

Биологические показатели питательной ценности чечевицы и сои /104, 105/

Вид бобовых	БЦ, %	КП, %	ПИВ
Чечевица	41,0-58,0	78,0-90,0	0,6-1,1
Соя	64,0-80,0	76,0-87,0	1,3-2,0

При тепловой обработке ингибиторы трипсина теряют активность и питательная ценность становится сопоставима с белками молока. Перевариваемость белков чечевицы системой пищеварительных ферментов пепсин-трипсин находятся на уровне 83%, что практически идентично для белков мяса высшего сорта /97/.

Углеводная часть бобовых культур представлена моно- и дисахаридами, крахмалом, свободной глюкозой, редуцирующими сахарами. Выгодно отличает чечевицу состав олигосахаридов.

Рафиноза вызывает образование газов в кишечнике, небольшое содержание рафинозы в чечевичной муке является большим плюсом тем более, если учесть, что при кулинарной обработке содержание олигосахаридов в семенах бобовых увеличивается и здесь соя представляется не в выгодном свете из-за образования метеоризма желудка /97/.

Важным фактором питания являются минеральные соли, которые также входят в состав пищевых продуктов. Определенное количество минеральных веществ необходимо для нормального питания человека также, как и присутствие белков, углеводов и жиров.

Минеральные соли не являются источником энергии для организма, однако их значение для жизнедеятельности очень велико. Соли входят в состав всех клеток, тканей и являются их необходимой составной частью (более 4% массы) /85/.

Кальций и фосфор - одни из основных веществ, входящих в структуру твердых тканей (кость, зубы) организма человека. Фосфор, кроме того, участвует в образовании макроэргических связей и принимает тем самым участие в запасении энергии, а кальций активирует ферменты. Калий способствует выведению избыточного количества воды из организма /85/.

В связи с этим существенный интерес представляет сравнительная оценка минерального состава семян растений - перспективных источников белка. Данные о содержании минеральных веществ в 100 г семян наиболее распространенных бобовых растений: сои, чечевицы, гороха, фасоли приведены в табл. 12, откуда видно, что чечевица несколько уступает сое в общем содержании минеральных веществ, но превосходит все сравниваемые культуры по содержанию в 100 г продукта натрия (80мг), которого в сое меньше всего (6 мг).

Растения являются естественным источником витаминов. Весьма важно влияние компонентов растений на секреторную функцию пищеварительных желез и на усвоение пищевых веществ. Так, высокое содержание витамина С способствует нормализации холестеринового обмена; балластные вещества способствуют выведению из организма значительной массовой доли холестерина; недостаток витамина B1 вызывает нарушение в работе нервной системы. Недостатком растительных продуктов является очень низкое содержание в них витаминов В 12, A, D, которые также необходимы организму человека. Данные о содержании витаминов в чечевице и сои приведены в табл. 13.

Следует отметить, что в сое обнаружены, помимо ингибиторов трипсина, и экстрогенные вещества - изофлавоновые производные, связанные с углеводными остатками; фитогемаглютины; глюкозы; соединения, связывающие металлы; антивитамины.

Приведенные выше данные подтверждают вывод о том, что чечевица является прекрасным отечественным источником белка. Химический состав чечевицы, практически не уступающий сое, низкое содержание жира, позволяющее улучшить качество продуктов, повышенное содержание углеводов, полноценный аминокислотный состав, высокая пищевая и биологическая ценность и практически полное отсутствие токсичных веществ позволяют выдвинуть чечевицу среди огромного множества отечественных источников белка на одно из первых мест.

Таблица 12

Минеральный состав бобовых культур/84/

Показатели	Соя	Чечевица	Функции
Зола,%	5,0	2,7	-
Макроэлементы, мг	1607,0	672,0
Калий	348,0	83,0	Регулирует кислотно-щелочное равновесие в крови, участвует в передаче нервных импульсов, активирует работу ряда ферментов.
Кальций	177,0	80,0	Составляет основу костной ткани, активирует деятельность ряда важных ферментов, участвует в поддержании ионного равновесия в организме, влияет на процессы, происходящие в нервно-мышечной и сердечно-сосудистой системах.
Магний	226,0	80,0	Элемент, участвующий в формировании костей, регуляции работы нервной ткани, в обмене углеводов и энергетическом обмене.
Натрий	6,0	55,0	Важный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления, водного обмена, активации пищеварительных ферментов, регуляции нервной и мышечной ткани.
Сера	244,0	163,0	Входит в состав белков в виде серосодержащих аминокислот (метионина и цистина), а также в состав некоторых гармонов и витаминов
Фосфор	603,0	390,0	Элемент входящий в состав белков, фосфолипидов, нуклеиновых кислот. Кроме соединения фосфора принимает участие в обмене энергии
Хлор	64,0	75,0	Элемент, участвующий в образовании желудочного сока, формировании плазмы и активации ряда ферментов
Микроэлементы, мг
Алюминий	700,0	170,0	-
Бор	750,0	610,0	-
Ванадий	-	-	-
Железо	15000,0	11770,0	Элемент, участвующий в образовании гемоглобина и некоторых ферментов
Иод	8,2	. 3,5	Является необходимым элементом, участвующим в образовании гармона тироксина. При недостаточности иода развивается зобная болезнь
Кобальт	31,2	11,6	-
Марганец	2800,0	1190,0	-
Медь	500,0	660,0	-
Молибден	99,0	77,5	-
Никель	304,0	161,0	-
Олово	-	-	-
Селен	-	19,6	-
Серебро	-	-	-
Стронций	67,0	-	-
Титан	-	300,0	-
Фтор	120,0	25,0	Элемент, при недостатке которого развивается кариес (разрушается зубная эмаль). При избыточном потреблении проявляется флуороз (пятнистость эмали зубов).
Хром	16,0	10,8	-
Цинк	2010,0	2420,0	Элемент, значение которого определяется тем, что он входит в состав гармона инсулина, участвующего в углеводном обмене и многих важных ферментов. Недостаточность цинка у детей задерживает рост и половое развитие.

Таблица 13

Содержание витаминов в 100 г семян бобовых культур

Показатели	Соя	Чечевица	Функции
В-каротин, мг	0,07	0,03	-
Витамин Е, мг	-	-	Предотвращают окисление липидов, влияют на синтез ферментов. Активный антиокислитель.
Витамин В6, мг	0,90	0,01	Участвует в синтезе и метаболизме аминокислот, метаболизме жирных кислот и ненасыщенных липидoв.
Биотин, мгк	60,00	-	Участвует в реакциях карбоксилирования, обмена аминокислот, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот.
Ниацин, мг	2,20	-	Участвует в окислительно-восстановительных peaкциях в клетках. Недостаточность вызывает пеллагру.
Пантотеновая кислота, мг	1,75	-	Участвует в реакциях биохимического ацилирования, обмена белков, липидов, углеводов.
Рибофлавин, мг	0,22	-	Участвует в окислительно-восстановительых реакциях.
Тиамин,мг	94,00	0,06	Нео6ходим для нормальной деятельности центральной и периферической нервной системы.
Фолацин, мкг	200,00	0,17	Кроветворный фактор переносчик одноуглеродных радикалов, участвует в синтезе аминокислот, нуклеиновых кислот, холина.
Холин, мг	270,00	33,60	Участвует в синтезе биологически важных соединений.

ВЫВОДЫ

В результате проделанной работы получены следующие выводы:

1. Анализ обзора научно-технической литературы показал, что чечевичная мука по общему фракционному составу и биологической ценности не намного уступает соевому белковому препарату; в сое обнаружены ингибиторы пищеварительных ферментов трипсина и химотрипсина (тогда как в чечевице - только трипсина), а также нежелательные для организма человека экстрогенные вещества -изофлавоновые производные, фитогемаглютены, глюкозиды, антивитамины, негативно влияющие на состояние организама человека.

2. Исследование функционально-технологических свойств модельных фаршей с добавлением чечевичной муки (ВСС, ВУС, ЖУС, липкость) предполагает внесение ее в состав фарша в количестве от 2 до 9%, при этом рекомендуется гидратация муки в соотношении 1 ; 2,5, 1 : 3.

3. Высокое содержание белка, низкое - жира, наличие веществ, выводящих холестерин из организма человека, витаминов и минеральных веществ, входящих в состав чечевицы, придают мясопродуктам с ее добавлением лечебно-профилактические свойства.

4. Изучен аминокислотный состав колбасных изделий с добавлением чечевичной муки, из чего следует, что внесение чечевичного белкового препарата ведет к повышению биологической ценности продукта, приближая их к «идеальным» продуктам по содержанию белка.

5. Разработаны и апробированы в опытно-производственных условиях рецептуры вареных колбас и с добавлением чечевичной муки, качественные и органолептические показатели которых практически не уступают традиционным продуктам и продуктам с использованием соевых белковых препаратов, а по выходу даже превосходят эти изделия.

6. Проведена технико-экономическая оценка с элементами бизнес-плана, согласно которой показана высокая экономическая эффективность применение чечевичной муки в колбасном производстве и при выпуске деликатесов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целесообразность использования растительного белка в мясных продуктах признана во всем мире. Это направление приобретает популярность и у нас в стране. Особенно это актуально в условиях существующего дефицита животного белка.

В результате проведенных исследований изучен вопрос о возможности использования чечевичной муки в технологии колбасного производства и производства деликатесной продукции. Предложено использовать чечевичную муку вместо муки соевой в вареных колбасах и продуктах из свинины и говядины.

Чечевица - ценный высоко белковый продукт. Изучение пищевой биологической ценности доказали это утверждение. В связи с возрастающим дефицитом пищевого белка полученные в результате апробации в опытно-производственных условиях данные подтверждающие возможность использования муки чечевицы в составе колбасных изделий и деликатесов, приобретают особую ценность.

Необходимо отметить, что с внедрением чечевичной муки в производство появляется новый источник растительного белка, особенно популярный в Центральном Черноземье - историческом районе произрастания чечевицы.

Замена соевой муки чечевичной приводит к значительной экономии средств мясоперерабатывающих предприятий, позволяет расширить ассортимент, организовать выпуск новых оригинальных видов продукции, в том числе специального назначения, удовлетворяя потребность населения в недорогих и качественных продуктах лечебно-профилактического, диетического, детского питания, а также повысить рентабельность предприятий.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Соевые белковые препараты и их использование при выработке мясных продуктов за рубежом (НЕ. Смирницкая. - М.: ЦНИИТЭИММН, 1978. - 20 с. - (Сер. Мясная промышленность: Обзорная информация).

2. Бадь-Прилипко Л.В. и др. Совершенствование технологии производства и хранения мясных продуктов на Украине с использованием соевых протеинов // Тез.докл. Международной науч.конф. «Продукты XXI века». Технология. Качество. Безопасность. - М.: ВНИИМП, 1998. - С.63-64.

3. Вавилов Т.П., Посыпанов Г.С. Бобовые культуры и проблема растительного белка. М.: Россельхозиздат, 1983. - 256 с.

4. Белковые продукты из нетрадиционного растительного сырья / Л.В. Капрельянц, Л.В. Середницкий, А.Р. Духанина. - М.: ЩНИИТЭИ хлебопродуктов, 1992. - 40 с. - (Сер. Мукомольно-крупяная промыш-сть:

Обзорная информация).

5. Sagimoto H.Aplication ofproteases to food // Shokunue to kodaki. - 1987. - V.29: N5. - P. 80-96.

6. Антипова Л.В., Жеребцов Н.А. Биохимия мяса и мясных продуктов:

Учебное пособие. - Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991.- 184 с.

7. Антипова Л.В., Астанина В.Ю. Глотова И.А. Отечественные растительные белковые препараты для производства биологически полноценных сбалансированных по составу специализированных продуктов // Тез. докл. Всероссийской науч.-технич. конф. «Прогрессивные технологии и оборудование пищевых производств». - Санкт-Петербург. - 1999. - С.161-162.

8. Салаватулина P.M. Рациональное использование сырья в колбасном производстве. - М.: Атропромиздат, 1985. - 250 с.

9. Растительный белок / Пер. с фр. В.Г. Долгополова; Под ред. Т.П. Микулович. - М.: Агропромиздат, 1991-684 с.

10. Nakai S., Но L., Helbig N.. Kato A., Tung M.A., Relationship between hydrophobicity and emulsilying properties of some plant proteins. Can/ Inst. Food Sci. Technol. L, 13, 1980,23.

11. Townsend A.A., Nakai S. Relationship between hydrophobicity and foaming characteristics of food proteins. J.Food Sci., 48, 1983, 588-594.

12. Соколов А.Л. Физико-химические и биологические основы технологии мясопродуктов. М.: Пищ. пром-сть, 1965. - 490 с.

13. Капремянц Л.В., Чамова Ю.Д., Духанина А.Р. Возможности использования белковой пшеничной пасты для производства рубленых полуфабрикатов // Тез. докл. Республиканской науч.-технич. конф. «Разработка и внедрение ресурсосберегающих технологии в пищевой промышленности». - Киев. - 1991. - С. 116-117.

14. Gerhalmiz 0., Horwath E. Functional properties of pea protein fractions //Central Research Institute Herman Otto, Hungary. - 1988.

15. Красникова Е.В., Филиппов В.И. Использование диетических добавок в мясных полуфабрикатах // Тез. докл. Всероссийской науч.-технич. конф. «Прогрессивные технологии и оборудование пищевых производств». -Санкт-Петербург. -1999.-С.135.

16. Климова Б.А. и др. Законченные научно-исследовательские работы ВНИИМПа. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1986. - Вып.7. - 24 с. (Мясная промыш-сть: Экспресс-информация. Отечественный производственный опыт).

17. Современные тенденции использования белковосодержащего сырья животного и растительного происхождения при производстве мясных продуктов / И.А. Рогов, Н.К. Журавская, А.И. Жаринов и др. - М.:

ЦНИИТЭИММП, 1981. - 32 с. - (Сер. Мясная промыш-сть: обзорная информация).

18. Рогов И.А., Забашта А.Г., Ибрагимов P.M., Липатов М.Н., Ефимов А.В., Титов Е.И. Использование структурирующихся белковых композиций при производстве комбинированной ветчины // Мясная индустрия СССР. -1994.-N3. - C.37-39.

19. Чимиров Ю.И., Толстогузов В.Б., Браудо Е.Е., Сологуб Л.П., Козьмина Е.П. Использование структурированных белков масличных культур в мясных изделиях // Мясная индустрия СССР. - 1981. - N 2. - С.34-35.

20. Антипова Л.В., Асламов С.И., Данилов В.Н. Новая белковая добавка для производства мясных продуктов // Тез. докл. межгосуд. науч. семинара «Современные проблемы качества мясного сырья и его переработки», 25-27 ноября 1993 г. - Кемерово, 1993. - С.50.

21. Использование добавок животного и растительного происхождения для производства продуктов за рубежом. - М.: ЦНИИТЭИММП, 1981. - N 999. - С.30-33. - (Сер. Мясная промыш-сть: Экспресс-информация).

22. Устинова А.В., Бобрикова Е.Г., Тараканова Л.Д., Тихоновская Н.Д., Кармышова Л.Ф., Суханов Б.П. Использование белковых препаратов в полуфабрикатах для диетического питания // Мясная индустрия СССР. - 1986. -N8.-С.12-14.

23. Новые виды мясных полуфабрикатов, колбасных изделий и готовых блюд в некоторых зарубежных странах / В.А. Алексахина, Н.А. Александрова и р. - М,: ЦНИИТЭИММП, 1980. - 42 с. - (Сер. Мясная промыш-сть: обзорная информация).

24. Титов Е.И., Митасева Л.Ф., Кулишев В.В., Медкова Е.В. Использование растительного сырья для выработки продуктов из мяса птицы // Мясная промышленность. - 1994. - N 1. - С.13-45.

25. Юдина С.Б. Геродиетические продукты повышенной пищевой ценности // Мясная индустрия. - 1996. - N 3. - С.22-23.

26. Чапурин Ф.К., Федорин В.В. Роль бобовых культур в увеличении производства протеина // Зерновое хозяйство. - 1973. - N 1. - С.26-29.

27. Щербаков В.Г., Иванищкий СБ. Производство белковых продуктов из масличных семян. - М.: Агропромиздат, 1987. -152 с.

28. Салаватулина P.M. Использование растительных белков в колбасном производстве. -М.: ЦНИИТЭИММП. - 1982. - Вып.5. - 24 с. (Сер. Мясная промыш-сть: Обзорная информация).

29. Мировое производство хлопковых семян и масла: Экспресс-информация. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1989. - N 5. - С.13.

30. Репьев С.И., Бухтеева А.В. Бобовые культуры и их роль в производстве растительного белка. Л.: Знание, 1986. – 32.

31. Патент 56-51736 Япония. Способ приготовления пищевых мясных продуктов // Изобретения стран мира. -1983. - N 8.

32. Щербаков В.Г., Иваницкий С.Б. Производство белковых продуктов из масляничных семян. - М.: Агропромиздат, 1987. - 152 с.

33. Салаватулина P.M. Мясные продукты для здорового питания на основе соевых белков // Мясная промышленность. - 1996. - N 6. - С.45-47.

34. Разработка технологических процессов и оборудования для производства пищевых концентратов на основе соевых белков / Р.В. Головня. - М.ВНИИПП и СПТ, 1985. - С.45-47.

35. Производство мясопродуктов с использованием соевых белков в США / А.Н. Богатырев, А.Ф. Савченко и др. - М.; ЦНИИТЭИММП, 1980. - 12 с. - (Сер. Мясная промышленность; Обзорная информация).

36. Новые виды мясных полуфабрикатов, колбасных изделий и готовых блюд в некоторых зарубежных странах / В. А. Алексахина, Н.А. Александрова и др. - М.: ЦНИИТЭИММП, 1980. - 42 с. (Сер. Мясная промыш-сть'. Обзорная информация).

37. Liener I.E. Toxic factors associated with legume proteins. - Indian J. Nutr. Dietet, 1974. - P.303-322.

38. Odell B.L., Savage J.E. effect ofphytic acid on zine availability. - Proc. Soc. Exptl. Biol., 1960. - P.304.

39. Murphy E.L. The possible elimination of legume flatulence by genetic selestion. - Proc. Symp. Protein Advisory Group, New York, 1972. - P.273-276.

40. Liener I.E. Protease inhibitors and other toxic factors i seeds. -Butterworths, London, 1978.

41. Liener I.E. Miscellaneous toxic factors. - Academic Press, New York, 1969.

42. Скурихин И.М., Шатерников В.А. Как правильно питаться. - М.:

Агропромиздат, 1986. - 204 с.

43. Крылова В.Б., Ступин В.Э. Способ получения белка из чечевицы // Пищевая промышленность. -1992. - N 6. - С.21-22. 12S

44. ГОСТ 9757-73. Колбасные изделия и продукты из свинины, баранины и говядины. Метод определения хлористого натрия. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 5с.

45. ГОСТ 8558.1-78. - Продукты мясные. Методы определения нитрита натрия. - М.; Изд-во стандартов, 1993. - 12с.

46. Горбатов А.В. Реология мясных и молочных продуктов. - М.:

Пищевая промышленность, 1979. - 394с.

47. Шишлянников Д.И., Бугаев Ю.В. Оптимальное моделирование с использованием стандартной программы: Методич. указ. / ВГТА. - Воронеж 1995.- 10с.

48. Химическая кинетика и равновесие: Метод, указ.: Капитанов В.Ф., Ефимова Т.М., Бугаев Ю.В. и др. - Воронеж, 1998. - 12 с.

49. Химия и биохимия бобовых растений / Под ред. М.Н. Запрометова. -М.: Агропромиздат, 1986. - 336 с.

50. Aykroud W.R., Doughty J. Legumes in Human Nutrition. - FAO Nutritional Studies No, 1964. - P. 19.

51. Aykroud W.R., Gopalan C., Balasubramanian S.C. The Nutritive Value of Indian Foods and the Planning of Satisfectory Diets 6^th ed. Special report series. - Indian Council of Medical Reseach, 1966.

52.Kappor A.C., Gupta Y.P. Distribution of nutrients in the anatomical parts of soybesn seed and different phosphorus compounds in the seed and its fractions. - Indian J. Nutr. & Dietet, 1977. - P. 100-107.

53. Exier J., Avera R.M , Weihrauch J.L. Comprehenssive evalution of fatty acids in foods/ Leguminous seeds. - J. Am. Diat.

54. Milner М. Nutritional improvement of food legumes by breeding. -Proceedings of a Symposium sponsored by Protein Advisory Group of United Nations System, New York, 1972.

55. Patwardhan V. N., Ramachandran М. Vegetable proteins in nutrition. -Sci& Cult, 1960.-P. 401-407.

56. Kuppusvamy S., Spinivasan М., Subrahmanyan N. Protein in foods. -Indian Councill of Medical Research Special Report Series, New Delhi, 1958.

57. Phansalkar S.V. Nutritive evaluastion of vegetable proteins. - Chemical Research Comittee and Society of Biological chemits, mysore, 1960. - P. 345-354.

58. Технология мяса и мясопродуктов /Под ред. И.А. Рогова. - М.:

Агропромиздат. 1988. - 576 с.

59. Справочник технолога колбасного производства / И.А. Рогов, А.Г. Забашта, Б.Е. Тутних и др. - М.: Колос, 1993. - 431 с.

60. Толстогузов В.Б. Экономика новых форм производства пищевых продуктов. - М.: Экономика, 1986. - 180 с.

61. Бизнес-план и финансово экономическая политика проекта: Метод указания к выполнению экономической части дипломных проектов и курсовых работ/ Воронеж, ВГТА; Сост. В.М. Баутин, В.И. Рудницких, А.Г. Волков. - Воронеж, 1999. - 35 с.

Скачать дипломную работу

Если Вас интересует помощь в НАПИСАНИИ ИМЕННО ВАШЕЙ РАБОТЫ, по индивидуальным требованиям - возможно заказать помощь в разработке по представленной теме - Технологии колбасных изделий из белковых препаратов из чечевицы ... либо схожей. На наши услуги уже будут распространяться бесплатные доработки и сопровождение до защиты в ВУЗе. И само собой разумеется, ваша работа в обязательном порядке будет проверятся на плагиат и гарантированно раннее не публиковаться. Для заказа или оценки стоимости индивидуальной работы пройдите по ссылке и оформите бланк заказа.

Тема: Технологии колбасных изделий из белковых препаратов из чечевицы

Другие экслюзивные материалы по теме

Перегрев

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Свинина

Таблица 4

Сравнительный химический состав бобов чечевицы и сои

3.1. Объект исследования и его характеристика

Таблица 7

Таблица 9

Энергетическая ценность, ккал/100г

Таблица 10

Таблица 11

Таблица 12

Функции

Таблица 13

Функции

ЗАКЛЮЧЕНИЕ