Способ получения белково-жировой композиции на основе компонентов растительного происхождения для использования ее в качестве рецептурной составляющей фаршевых мясных продуктов
Изобретение относится к пищевой промышленности. Раздельно гидратируют соевый белковый изолят, соевый лецитин, ламинарию японскую при температуре 18±2°С в следующем соотношении, г ингр./г воды: соевый белковый изолят:вода - 1:4÷1:10, соевый лецитин:вода - 1:1÷1:7, ламинария японская:вода - 1:2 в течение 30 мин. Объединяют гидратированные ингредиенты в следующих соотношениях, %: соевый изолят:соевый лецитин:ламинария японская - 60:30:10. Проводят гомогенизацию объединенной смеси в гомогенизаторе в течение 4 мин при скорости 4000 об/мин. Изобретение позволяет получить продукт с пролонгированным сроком хранения и улучшенными фунционально-технологическими свойствами. 6 табл., 1 ил., 3 пр.
Реферат
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам получения белково-жировой композиции, используемой в индустрии мясных продуктов.
Известна пищевая биологически-активная добавка (БАД), содержащая в своем составе ламинарию в количестве от 20 до 60% от общей массы добавки. Добавка обладает широким спектром биологически активного действия, в том числе подпитывающим и очищающим организм [1]. В то же время эту биологически активную добавку предусматривается использовать только в качестве самостоятельного соединения.
Известен способ используемый при разработке биологически активной добавки к пище, в частности йодирования белков природного происхождения, включающий в себя процесс, осуществляемый при температуре 18-45°С реакционной смесью модифицированных ферментов, иммобилизированных на полупроницаемых мембранах или на инертных носителях, и комплексом минеральных солей с поддержанием рН раствора от 5 до 8, с последующей макро-, микро- и диафильтрацией раствора на ультрафильтрационной установке при рН 6,8-7,2. Далее раствор йодированных белков подвергают стерилизующей микрофильтрации и сублимационной сушке с получением целевого продукта [2]. Однако предлагаемая по данному изобретению биологически активная добавка не обеспечивает пролонгацию сроков хранения продуктов, в состав которых она включена.
Известна композиция на растительной основе. Композиция, используемая в мясной промышленности при производстве вареных мясных изделий [3]. В составе композиции присутствуют ламинария и отварные овощи. Композиция обеспечивает повышение биологической ценности мясных продуктов, придает им профилактическую направленность. Кроме того, в готовом продукте повышается антиоксидантный коэффициент. Недостатком данного изобретения является длительность приготовления композиции и привлечение дополнительных материальных затрат.
В Кубанском государственном технологическом университете Н.Т.Шамковой [4] создан наполнитель для мясных, рыбных, овощных фаршей и полуфабрикатов из них. Наполнитель состоит из соевого белкового препарата, ламинарии и др. растительных компонентов. Наполнитель позволяет повысить пищевую и биологическую ценность фаршей. Однако предложенный наполнитель не используется для пролонгации сроков хранения пищевых продуктов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения белковых композиций, в которых в качестве эмульгатора и стабилизатора пищевых эмульсий используется полифункциональный коллагеновый препарат, получаемый щелочно-солевой промывкой измельченного коллагенсодержащего сырья, щелочной обработкой его при рН 13, гомогенизацией и подкислением до пищевых значений рН и последующей сушкой. Предлагаемые пищевые белковые эмульсии содержат сухой коллагеновый препарат, воду, жировой компонент в соотношении 0,05-0,24:0,76-0,95:0,5-9,0 мас.ч., причем в качестве жирового компонента могут использоваться любые жиры животного и растительного происхождения и их композиции. Введение эмульсий предусматривается в качестве липидного компонента, нагретого вплоть до 100°С, состоящего из белкового компонента растительного происхождения, а также жирового компонента [5]. Однако недостатком данного изобретения является длительность приготовления композиции.
Проведенный заявителем анализ по патентным и научно-техническим источникам информации позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявляемого изобретения. Следовательно, изобретение соответствует условию «новизна».
Задача изобретения состоит в разработке способа получения белково-жировой композиции на основе компонентов растительного происхождения для использования ее в качестве рецептурной составляющей фаршевых мясных продуктов, с целью улучшения их функционально-технологических свойств, придания профилактической направленности и снижения интенсивности окислительных процессов.
Поставленная задача решается в предлагаемом способе получения белково-жировой композиции на основе компонентов растительного происхождения для использования ее в качестве рецептурной составляющей фаршевых мясных продуктов, в котором согласно изобретению в качестве рецептурных ингредиентов используются соевый белковый изолят, соевый лецитин, ламинария японская, раздельно гидратированные при температуре 18±2°С в следующем соотношении, г ингр./г воды:соевый белковый изолят:вода - 1:4÷1:10, соевый лецитин:вода - 1:1÷1:7, ламинария японская:вода - 1:2 в течение 30 мин, предусматривающий последующее объединение гидратированных ингредиентов в следующих соотношениях, %: соевый изолят:соевый лецитин:ламинария японская - 60:30:10 соответственно, и гомогенизацию объединенной смеси в гомогенизаторе в течение 4 мин при скорости 4000 об/мин.
Способ предусматривает получение белково-жировой композиции, состоящей из ингредиентов растительного происхождения: изолированного соевого белка, соевого лецитина и ламинарии японской. Композиция предназначена для использования в качестве рецептурного ингредиента при создании мясных фаршевых продуктов с пролонгированными сроками хранения.
Компоненты для белково-жировой композиции подбирались таким образом, чтобы они в совокупности обладали комплексом функционально-технологических свойств, приближающихся по своим значениям к функционально-технологическим свойствам мясного сырья, и обеспечивали получение качественных продуктов питания.
В качестве ингредиентов для создания композиции были выбраны: соевый белковый изолят, соевый лецитин и ламинария японская.
Присутствие соевого белка в композиции приводит к улучшению функционально-технологических свойств фарша с ее использованием, в том числе жироудерживающей и влагосвязывающей способностей, и, соответственно, к уменьшению потерь массы продукта при термической обработке при одновременном увеличении массовой доли белка.
Введение в мясной фарш фосфолипидов в составе композиции обеспечивает при куттеровании более тонкое диспергирование жира в водно-белковой среде с образованием прочных адсорбционных слоев на поверхности раздела фаз, что обуславливает стабильность структуры готового продукта. Присутствующие в составе фосфолипидов изофлавоны блокируют образование перекисных соединений в жире и, тем самым, снижают интенсивность окислительных процессов.
Пищевая добавка ламинария японская предложена в качестве источника органического йода для создания обогащенных фаршевых мясных продуктов профилактического питания, а также в качестве компонента и повышения устойчивости жировой составляющей к окислению за счет присоединения им двойным связям.
Все вышеперечисленное может служить теоретической основой для рационального использования сырья растительного происхождения в составе белково-жировой композиции (БЖК) и разработки технологии комбинированных продуктов питания, содержащих эту композицию.
Для установления процентного соотношения гидратированных компонентов в белково-жировой композиции были проведены экспериментальные исследования. Было составлено несколько вариантов белково-жировой композиции при следующих соотношениях ингредиентов: соевый изолят:соевый лецитин:ламинария японская, соответственно: образец №1 - 60:30:10; образец №2 - 50:40:10; образец №3 - 40:50:10; образец №4 - 30:60:10; образец №5 - 20:70:10. Ниже приведены результаты определения качественных и функционально-технологических свойств образцов белково-жировой композиции.
Таблица 1 | |||||
Основные качественные показатели белково-жировой композиции | |||||
Показатели | Образец №1 | Образец №2 | Образец №3 | Образец №4 | Образец №5 |
Содержание влаги, % | 76,30 | 74,02 | 70,72 | 67,34 | 63,64 |
Содержание жира, % | 10,52 | 16,97 | 18,74 | 25,17 | 34,74 |
Содержание белка, % | 7,43 | 5,28 | 5,81 | 3,48 | 2,82 |
Напряжение стандартной пенетрации, Па | 406,88 | 405,91 | 402,25 | 354,77 | 312,48 |
Таблица 2 | |||||
Продукты окислительной порчи жира в белково-жировой композиции | |||||
Показатели | Образец №1 | Образец №2 | Образец №3 | Образец №4 | Образец №5 |
Кислотное число, мл КОН/г | 0,551 | 0,512 | 0,491 | 0,501 | 0,492 |
Пероксидное число, МэквО2/кг | 0,081 | 0,089 | 0,099 | 0,118 | 0,200 |
Тиобарбитуровое число, мг МДА/кг | 0,157 | 0,056 | 0,078 | 0,051 | 0,026 |
Таблица 3 | |||||
Содержание йода в белково-жировой композиции | |||||
Показатели | Образец №1 | Образец №2 | Образец №3 | Образец №4 | Образец №5 |
Содержание йода, мкг/100 г сухого вещества | 40,5 | 41,0 | 41,5 | 41,7 | 41,4 |
На основании полученных результатов за основу была взята композиция со следующим соотношением ингредиентов (%): соевый изолят:соевый лецитин:ламинария японская - 60:30:10.
Как видно из представленного на рис.1 графика, постепенное снижение показателя ВУС (ВУС, % к сухому веществу - показан светлым тоном), а также постепенное увеличение показателя ЖУС (ЖУС, % к сухому веществу - показан темным тоном), за исключением образцов №4 и №5, происходит, возможно, из-за присутствия в композиции лецитина, который, как известно, является эмульгатором.
Для получения белково-жировой композиции однородной консистенции подобран режим ее приготовления - продолжительность гомогенизации, значение которой обеспечивает получение стабильной композиции и в дальнейшем высококачественного продукта на мясной основе с ее использованием. Для этого в белково-жировой композиции в зависимости от продолжительности ее гомогенизации определяли температуру, стабильность эмульсии, напряжение стандартной пенетрации, влагоудерживающую способность.
Напряжение стандартной пенетрации определялось на приборе пенетрометр ЛП (ГОСТ 1440-42). Стабильность эмульсии и влагоудерживающую способность определяли с использованием лабораторной центрифуги с последующим расчетом [6]. При определении влагоудерживающей способности белково-жировые композиции предварительно подвергали термической обработке до достижения в центре образца 72°С, затем композиции охлаждали под проточной холодной водой.
Таблица 4 | ||||||
Влияние продолжительности гомогенизации на изменение температуры БЖК | ||||||
Показатель | Продолжительность гомогенизации, мин | |||||
0,5 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | |
Температура, °С | 20 | 20 | 23 | 28 | 28 | 29 |
Таблица 5 | ||||||
Влияние продолжительности гомогенизации на функционально-технологические свойства белково-жировой композиции | ||||||
Показатели | Продолжительность гомогенизации, мин | |||||
0,5 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | |
Стабильность эмульсии % | 42,30 | 47,64 | 41,20 | 50,87 | 57,45 | 60,33 |
Напряжение стандартной пенетрации, Па | 407,15 | 395,64 | 386,56 | 402,63 | 385,96 | 359,65 |
Влагоудерживающая способность, % к сухому веществу | 455,50 | 424,12 | 457,46 | 468,88 | 295,48 | 368,80 |
Так как в составе белково-жировой композиции присутствует соевый лецитин и йодсодержащая добавка - ламинария японская, было изучено влияние продолжительности гомогенизации на изменения первичных (пероксидное число) и вторичных (тиобарбитуровое число) продуктов окисления жира.
Таблица 6 | ||||||
Влияние продолжительности гомогенизации на образование первичных и вторичных продуктов окисления жира в белково-жировой композиции | ||||||
Показатели | Продолжительность гомогенизации, мин | |||||
0,5 | 1 | 2 | 4 | 6 | 8 | |
Пероксидное число, МэквО2/кг | 0,082 | 0,082 | 0,084 | 0,084 | 0,090 | 0,091 |
Тиобарбитуровое число, мг МДА/кг продукта | 0,054 | 0,053 | 0,054 | 0,054 | 0,053 | 0,053 |
Увеличение продолжительности гомогенизации, приводящее к повышению температуры в белково-жировой композиции, одновременно приводит и к увеличению температуры системы и, соответственно, к увеличению количества продуктов окисления жира.
Анализ представленных результатов свидетельствует, что увеличение продолжительности гомогенизации свыше 4-х мин приводит к снижению функционально-технологических свойств в результате вторичных деструктивных изменений ингредиентов.
Исходя из полученных результатов, оптимальное соотношение ингредиентов в композиции должно составлять: гидратированного соевого изолята - 60%, гидратированного соевого лецитина - 30% и гидратированной ламинарии японской - 10% к массе белково-жировой композиции. На основании полученных результатов оптимальная продолжительность гомогенизации смеси ингредиентов, входящих в состав БЖК - 4 мин, обеспечивает сохранение ее качественных характеристик.
Способ осуществляют следующим образом.
Соевый белковый изолят помещаем в емкость, добавляем воду температурой 18±2°С в следующем соотношении (г ингр./г воды) 1:4÷1:10, отдельно гидратируем соевый лецитин в соотношении 1:1 -1:7 и ламинарию японскую в соотношении 1:2, оставляем до полного поглощения ингредиентами воды на 30 мин. Далее гидратированные ингредиенты соединяем и помещаем в гомогенизатор РТ-1. Гомогенизацию объединенной смеси проводят в течение 4 мин при скорости вращения ножей 4000 об/мин.
Пример 1.
Соевый белковый изолят помещаем в емкость добавляем воду температурой 18±2°С в следующем соотношении (г ингр./г воды) 1:5,0, отдельно гидратируем соевый лецитин в соотношении 1:2,5 и ламинарию японскую в соотношении 1:2, оставляем до полного поглощения ингредиентами воды на 30 мин. Далее гидратированные ингредиенты соединяем в следующих соотношениях: соевый белковый изолят - 60%, лецитин - 30% и ламинария японская - 10% и помещаем в гомогенизатор РТ-1. Гомогенизацию объединенной смеси проводят в течение 4 мин при скорости вращения ножей 4000 об/мин.
Пример 2. Способ осуществляли в соответствии с п.1, соевый белковый изолят гидратировали водой температурой 18±2°С в следующем соотношении (г ингр./г воды) 1:4, отдельно гидратируем соевый лецитин в соотношении 1:7 и ламинарию японскую в соотношении 1:2.
Пример 3. Способ осуществляли в соответствии с п.1, соевый белковый изолят гидратировали водой температурой 18±2°С в следующем соотношении (г ингр./г воды) 1:9, отдельно гидратируем соевый лецитин в соотношении 1:2 и ламинарию японскую в соотношении 1:2.
Список использованной литературы
1. Патент 2332867 РФ, A23L 1/30, A23L 1/302, A23L 1/305. Способ производства сбалансированного по аминокислотному составу белково-витаминного композита из источников растительного белка. / Л.А.Русланова, Л.Д.Ерашова, Г.Н.Павлова, Р.С.Ермоленко, Л.В.Артюх, Л.А.Алехина. Заявл. 07.08.2006. - №2006128711/13. Опубл. 10.09.2008.
2. Патент 2212155 РФ, A23L 1/30, A23L 1/304, A23L 1/305, A23J 3/00, A23J 3/34, A23J 3/32. Способ получения биологически активной добавки к пище. / С.Л.Люблинский, С.А.Савчик, С.В.Смирнов. Заявл. 18.07.2002 - №2002119024/13. Опубл. 20.09.2003.
3. Патент 2375924 РФ, A23L 1/314, A23L 1/317. Композиция вареных мясных продуктов, обогащенная добавкой растительного происхождения. / Л.Ю.Савватеева, О.Е.Савватеева, Н.В.Тихонович, Е.В.Савватеев, В.Д.Хорольский, А.Н.Ильин. Заявл. 30.04.2008. - №2008117534/13. Опубл. 20.12.2009.
4. Патент 2192148 РФ, A23L 1/30, A23L 1/314, A23L 1/317, A23L 1/325, A23L 1/212. Наполнитель для мясных, рыбных или овощных фаршей, а также блюд и полуфабрикатов из них. / Н.Т.Шамкова, Г.М.Зайко. Заявл. 09.08.2000. - №2000121282/13. Опубл. 10.11.2002.
5. Заявка 94023737 РФ, A23D 9/02. Способ получения пищевых белковых эмульсий. / Е.С.Вайнерман, Л.А.Павлова, Л.Г.Дамшкали, Е.А.Курская, В.К.Кулакова. Заявл. 23.06.1994. Опубл. 10.03.1998.
6. Рогов И.А. Функциональные свойства гидроколлоидов. Соевые белковые препараты. / И.А.Рогов, А.И.Жаринов, Н.В.Гурова, А.Ю.Попов // М., Методические указания, 2003, 31 с.
Способ получения белково-жировой композиции на основе компонентов растительного происхождения для использования ее в качестве рецептурной составляющей фаршевых мясных продуктов, отличающийся тем, что в качестве рецептурных ингредиентов используют соевый белковый изолят, соевый лецитин, ламинария японская, раздельно гидратированные при температуре 18±2°С в следующем соотношении, г ингр./г воды: соевый белковый изолят:вода - 1:4÷1:10, соевый лецитин:вода - 1:1÷1:7, ламинария японская:вода - 1:2 в течение 30 мин, предусматривающий последующее объединение гидратированных ингредиентов в следующих соотношениях, %: соевый изолят:соевый лецитин:ламинария японская - 60:30:10 соответственно, и гомогенизацию объединенной смеси в гомогенизаторе в течение 4 мин при скорости 4000 об/мин.