Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Способы повышения пищевой ценности мясных кулинарных изделий. Монография.pdf
X
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •Введение
- •1.2. Строение, химический состав и пищевая ценность мяса
- •2.2. Методы исследования
- •3.1. Пророщенное зерно пшеницы – ценный пищевой продукт
- •3.2. Разработка технологии производства пасты из сухого пророщенного зерна пшеницы
- •4.1. Топинамбур – ценное пищевое сырье
- •4.5. Товароведно-технологические показатели муки из топинамбура
- •4.6. Определение сроков хранения муки
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения

Таким образом, разработанные комбинированные кулинарные
изделия можно отнести к пищевым продуктам повышенной пищевой
ценности.
Одним из основных показателей качества рубленых полуфабрикатов является их микробиологическая безопасность. За индикатор
микробиологической безопасности использовали показатель активности воды Aw. Контролируя Aw, можно прогнозировать способность
полуфабрикатов к хранению. Значение активности воды в каждой
контрольной точке исследования (хранение в течение 48 ч при температуре (4±2) °С) представлено на рис. 22.
Анализ данных показал, что активность воды в экспериментальном и контрольном образцах не отличается, в течение 48 ч не превысила допустимого порога в 0,95 и составила 0,925.
0,93
0,925
0,92
w
0,915
0,91
0,905
0,9
0,895
АктивностьводыА
0,89
0,885
0,88
a
0 122448
b
a
b
Экспериментальный
образец
Контрольный
образец
час
Рис. 22. Активность воды в контрольном и экспериментальном образцах
Таким образом, нами разработана технология гидротермической
обработки сухого пророщенного зерна пшеницы, установлен оптимальный режим: гидромодуль – 1:2,5; температура – 45 °С, продолжительность гидротермической обработки – 24 ч при рН 4,5 с изменением режима работы пароконвекционного аппарата: цикл 10-15
мин. Разработана технология получения пасты из сухого пророщенного зерна пшеницы, подвергнутого гидротермической обработке.
Паста имеет следующие показатели: СВ 25 %, рН 4,5; Аw 0,85. Установлен срок хранения пасты в вакуумных пакетах – 3 недели при
81

Т=(4±2) °С, влажности 75 %. Разработан проект технических условий
на новый вид паст. Разработаны технологии и рецептуры новых рубленых полуфабрикатов из мяса с использованием в качестве добавки
сухого пророщенного зерна пшеницы; установлена зависимость между водосвязывающей, влагоудерживающей способностью мясного
фарша и количеством введения в него добавки. Определено оптимальное количество введения добавки в фарш – 15 %. Разработаны
ресурсосберегающие технологии готовых блюд из мясных рубленых
полуфабрикатов; определены показатели качества разработанных
мясных блюд, разработаны ТТК на новые виды кулинарных изделий
(прил. Б).
82

Глава 4
ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
МЯСНЫХ РУБЛЕНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ
И ГОТОВЫХ КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОДУКТОВ
ПЕРЕРАБОТКИ ТОПИНАМБУРА
4.1. Топинамбур – ценное пищевое сырье
Топинамбур (Helianthus tuberosus L.) благодаря исключительному биохимическому составу является ценным сырьем для пищевой
промышленности во всем мире. Химический состав зеленой массы и
клубней топинамбура изучен достаточно подробно отечественными и
зарубежными учеными, в результате чего накоплен богатый научный
материал [37, 119].
Топинамбур произрастает во многих регионах России: в Краснодарском крае, на Северном Кавказе, в Средней Азии и на Дальнем Востоке, в Западной и Восточной Сибири. Широко встречается
он и в диком виде. В Сибири топинамбур выращивается давно, но,
главным образом, для кормовых целей. Распространение здесь получили самые различные сорта, культивируемые по всей стране.
Научные исследования по культуре топинамбура в регионе имеют
также давнюю
Сибирского НИИ сельского хозяйства П. А. Яхтенфельдом была установлена высокая экологическая пластичность топинамбура, способность культуры формировать высокие урожаи клубней и зеленой
массы в сложных климатических условиях. Важную роль для Красноярского края играет тот факт, что топинамбур является высокоэффективным фитомилиорантом, что позволяет рекультивировать
загрязненные тяжелыми металлами почвенные территории. Зеленая
масса его выносит из почвы значительные количества тяжелых металлов, в то время как клубни их не аккумулируют. Клубни топи-
историю. Еще в 1930-1940-х гг. на опытных полях
намбура не накапливают нитраты, вызывающие мутацию клеток. В
отличие от других растений они не аккумулируют и тяжелые металлы [37, 119]. С этой
нейшее сырьё для комбинированного использования в пищевой
промышленности, медицине, животноводстве.
точки зрения он представляет собой цен-
83

Таблица 22
Целлюлоза Зола
вещества
Пектиновые
Жир
сумма
Химический состав клубней топинамбура (% на сухой вес)
водорастворимые
Фруктозаны
спирторастворимые
Белок
15,2-28,6 9,1-15,5 21,7- 60,0 12,8-42,6 45,0-80,0 0,4-0,6 2,15-5,94 2,30-6,35 5,0-9,6
сухих веществ
Массовая доля

Несмотря на то, что химический состав топинамбура в России изучался с 1930-х гг., активная переработка его началась всего 5-7 лет назад.
Важным направлением переработки топинамбура признано получение широкого набора лечебных препаратов, биологически активных добавок и функциональных продуктов питания. Актуален вопрос
о более широком его использовании в создании продуктов повышенной пищевой ценности.
Уникальную ценность топинамбура как кормовой, овощной,
технической и лечебной культуры в первую очередь определяет его
химический состав, характеризующийся высоким содержанием биологически активных веществ. Химический состав топинамбура, как и
других растений, изменяется в зависимости от биологических особенностей сорта и почвенно-климатических условий, включающих
агротехнику, погодные условия данного года произрастания, а также
географический фактор.
Средний химический состав клубней топинамбура представлен в
табл. 22.
Клубни топинамбура имеют в своем составе уникальный углеводный комплекс на основе фруктозы и ее полимеров, высшим гомологом
которых является инулин. Инулин – наиболее ценный и количественно
преобладающий углеводный компонент. Он содержится преимущественно в клубнях совместно с сахарами (от 13 до 20 % на сырую массу). Большие колебания по инулину в клубнях, о чем есть свидетельства в литературе, объясняются тем, что под инулином одними авторами понимается
только инулин, а другими – все фруктозаны, входящие в состав топинамбура. Инулин накапливается в клубнях топинамбура по мере их созревания. Под действием инулазы и других ферментов, органических кислот,
солей, содержащихся в клубнях, от перезимовки их в почве и влияния отрицательных температур или «холодного» хранения при температуре
2-4 °С, а также в связи с прорастанием клубней происходит естественный
процесс осахаривания инулина до фруктозы (78 %) и глюкозы (13 %). Самое высокое содержание сахаров в клубнях свойственно таким районированным сортам, как «Интерес» (18,6 %), «Киевский Белый» (18,1 %) [28,
29, 37]. В клубнях топинамбура количество фруктозы составляет 13-20 %.
Полисахариды, входящие в состав клеточных оболочек тканей
клубней (пищевые волокна), находятся в количественном отношении
на втором месте после инулина. Сумма пектиновых веществ, целлюлозы и гемицеллюлозы колеблется в зависимости от сорта и условий
года выращивания от 1,56 до 2,88 % на сырой вес (5,7-11,7 % на сухой
вес). Из этих высокополимерных углеводов большую часть составля-
85

ют пектиновые вещества [28, 37]. У некоторых сортов содержание
пектиновых веществ может достигнуть 9-11 %. Значительную часть
пектиновых веществ приходится на нерастворимый пектин, его содержание в соке – от 1 до 5 %. Степень этерификации пектина топинамбура равна 55,0-58,0 %.
Важным компонентом являются белковые вещества клубней топинамбура. По количественному составу в клубнях топинамбура на
долю белкового азота приходится 57-59 %, а на долю небелкового
(амидного) – 41-43 %. Содержание белка составляет в среднем по
сортам 2,3 % на сырую массу [28, 29, 37]. Белки клубней топинамбура
включают в себя все незаменимые аминокислоты [28, 29, 37].
Топинамбур содержит различные виды органических кислот. Общая кислотность в расчете на яблочную кислоту равна около 4-8 % на
сухой вес. Основная доля приходится на лимонную и яблочную кислоты
[28, 29, 37]. Клубни топинамбура богаты минеральными веществами. В
количественном выражении выделяется калий, железо, фосфор. Топинамбур активно аккумулирует кремний из почвы, и в клубнях содержится этого элемента до 8 % в расчете на сухое вещество [28, 37].
Витаминный состав клубней топинамбура характеризуется высоким содержанием витаминов группы В, аскорбиновой кислоты [24,
37]. Витаминный состав различных сортов клубней топинамбура отражен в табл. 23.
Таблица 23
Витаминный состав различных сортов клубней топинамбура
Сорт Содержание витаминов, мг % к массе СВ: мкг/100 г СВ
С В2 В1 В3 В5 В6 В7
25-55* 108,1 4,0 1,00 8,8 0,86 0,20 20,0
36* 106,6 6,9 0,74 4,8 0,82 0,22 15,2
10* 105,2 5,4 1,20 6,8 0,80 0,12 10,0
320* 98,1 7,9 0,80 4,8 0,88 0,14 16,4
Находка 104,2 7,3 - 6,8 0,90 0,13 24,0
Интерес 104,5 7,3 - 2,4 0,20 0,16 15,2
* Гибриды НИИЖ Лесостепи и полесья УССР.
В клубнях растения содержится ряд ферментов. Из экстракта
клубней были выделены ферменты, такие как инвертаза, гидролаза А
и гидролаза В. Инвертаза присутствует в очень малых количествах,
она гидролизует сахарозу, но атакует также и раффинозу, высвобождая мелибиозу и фруктозу. Первичное действие гидролаз А и В за-
86

ключается в высвобождении фруктозного остатка из б-(2-1), связанной цепи олиго- и полифруктозанов с образованием более низких гомологов этого ряда. Гидролазы А и В похожи в основном по своему
действию. Они практически неактивны по отношению к сахарозе, отдают предпочтение субстратам-фруктозанам с более высокой степенью полимеризации [28, 37].
Медико-биологические свойства топинамбура и продуктов из
него показаны многочисленными исследованиями.
Перечень болезней, с которыми топинамбур успешно справляется, велик: сахарный диабет, ишемическая болезнь сердца, лейкоз,
анемия, туберкулёз, простуда, цистит, болезни желудочно-кишечного
тракта, отложение солей, боли в позвоночнике, упадок сил, бессонница, стресс, ожоги, кожные болезни, косметические изъяны и т.д.
На основании многочисленных исследований установлено, что
употребление топинамбура в сыром виде или продуктов его переработки вызывает значительное снижение уровня глюкозы в крови и уровня
холестерина. Инулин, попадая в желудочно-кишечный тракт, расщепляется соляной кислотой и ферментами на отдельные молекулы фруктозы
и короткие фруктозные цепочки, которые проникают в кровеносное
русло. Оставшаяся нерасщепленной часть инулина и пищевые волокна
способны сорбировать значительное количество пищевой глюкозы и
препятствовать ее всасыванию в кровь, что способствует снижению
уровня сахара в крови после еды. В крови короткие фруктозные фрагменты инулина и органические кислоты (яблочная, лимонная, янтарная
и др.) также выполняют антиоксидантные и антитоксические функции.
Уникальная
способность фруктозы заключается в том, что она может
проникать в клетки всех органов без участия инсулина и полностью замещать глюкозу в обменных процессах. Стабильное снижение уровня
глюкозы в крови приводит к повышению выработки собственного инсулина специальными клетками поджелудочной железы. Этому способствует высокое содержание в топинамбуре цинка, кремния, калия
, необ-
ходимое для синтеза инсулина [24].
Инулин вызывает интенсивный рост в организме бифидобактерий, препятствует развитию патогенной микрофлоры, способствует
восстановлению нарушенной деятельности желудочно-кишечного
тракта. За счёт действия клетчатки, содержащейся в топинамбуре, наблюдается антитоксический эффект инулина. Короткие фруктозные
цепочки, всосавшиеся в кишечник, и в крови продолжают выполнять
очищающую функцию, обезвреживая и облегчая выведение из организма вредных продуктов обмена веществ [24, 37].
87

Фруктоза топинамбура является отличным средством профилактики диабета, поскольку потребление ее вместо сахарозы снижает вероятность заболевания этим тяжелым недугом. Фруктоза технологически подобна сахарозе, ее можно использовать вместо последней.
Продукция, выработанная с применением фруктозы, сохраняет все
вкусовые качества, при этом имеет меньшую калорийность, чем с использованием сахарозы. Фруктоза – один из немногих подсластителей, который обладает консервирующим свойством [24, 37].
Пектиновые вещества и пищевые волокна топинамбура оказывают лечебное действие при лечении болезней желудочно-кишечного
тракта, что также определяет его использование в лечебнопрофилактическом питании. Топинамбур полезен для предупреждения и лечения гастритов, язвенной болезни желудка и кишечника. Топинамбур благотворно влияет на перистальтику кишечника, восстанавливает микробную флору, хорошо очищает его [24].
Кроме нормализации углеводного обмена сырой топинамбур
способен снижать уровень холестерина в крови на 30-46 %. Это подтверждено исследованиями как у животных, так и у инсулинозависимых больных [28, 37].
4.2. Обоснование способа получения муки
из топинамбура на основе
конвективно-вакуум-импульсного способа
сушки клубней
Один из видов переработки топинамбура – различные способы
сушки. Самым распространенным, широко применяемым в перерабатывающей промышленности служит конвективный, разновидностью
которого является тепловая сушка. Преимущество этого способа –
возможность регулирования температуры высушиваемого материала,
простое устройство оборудования. Недостатком признано то, что градиент температуры направлен в сторону, противоположную градиенту влагосодержания, что тормозит удаление влаги из материала. Сушка продукта таким способом неизбежно сопровождается потерями тепла на нагрев конструкций и окружающей среды. При интенсификации процессов такой сушки продуктов необходимо повышать температуру теплоносителя, что влечет перегрев продукта, особенно на
стадии до сушки, снижается его восстанавливаемость при замачивании. Высокая температура и высокая продолжительность сушки
88

ухудшают качество продукта: изменяется цвет, вкус, естественный
аромат продукта; способствуют развитию окислительных процессов и
приводят к потерям витаминов и биологически активных веществ в
сухопродукте [109].
Более совершенными и эффективными способами обезвоживания, направленными на обеспечение максимальной сохранности пищевых и вкусовых достоинств продукта, а также высокую эффективность процесса, являются инфракрасный, микроволновый, сублимационный способы, сушка со смешанным теплоподводом.
Наряду с вышеуказанными в настоящее время стала применяться сушка конвективно-вакуум-импульсным (КВИ) воздействием. При
импульсном вакуумировании предварительно нагретого материала
интенсифицируются внешний и внутренний тепло- и массообмен за
счет мощного градиента давления; процесс влагоудаления интенсифицируется в 5-10 раз с миграцией части влаги на поверхность материала и в сушильную камеру в виде жидкости, минуя фазовый переход в пар. Сокращается длительность процесса и исключается перегрев продуктов не только в первом периоде сушки, но и после удаления свободной влаги. Помимо влаги происходит активное удаление
кислорода из пустот и капилляров, разрушение части межклеточных
мембран, что ведет к подавлению окислительно-восстановительных
реакций (гибнет часть бактерий), в итоге комплексного воздействия
КВИ-режимов возникает консервирующий эффект. При КВИ-сушке
предельно допустимая температура нагрева фруктов, ягод составляет
не выше 56-60 °С, некоторых цветов и трав – не выше 38-40 °С, для
овощей – 60-70 °С. Подвод тепла к материалу производится конвек-
цией [22]. Применение данной технологии сушки топинамбура позволяет получить муку с максимально высоким содержанием биологически-активных компонентов.
4.3. Обоснование температурных режимов
конвективно-вакуум-импульсной сушки
клубней топинамбура для производства муки
Исследовали химический состав и проводили сравнительный
анализ пищевой ценности муки различных видов сушки (прил. В).
Результаты исследований по содержанию основных пищевых
веществ муки конвективно-вакуум-импульсной и конвективной сушки представлены в табл. 24.
89

Таблица 24
Содержание основных пищевых веществ в муке топинамбура
при различных способах сушки (в пересчете на сухое вещество)
Показатели
г/100 г
Массовая доля cухих
веществ
Зола
Белок
Жиры
Общее содержание
углеводов,
в т.ч. инулин
Пектин
Клетчатка
Примечание: * межгрупповые различия, тест Манн-Уитни, p<0,05.
Мука топинамбура
КВИ
92,66±0,01
6,14± 0,03
8,88± 0,06
0,48± 0,01
69,50±0,26
9,64± 0,06
9,54± 0,10
2,36± 0,05
Мука топинамбура КС
92,56±0,02
± 0,06*
6,03
8,70
± 0,10*
0,38 ± 0,04*
71,33 ± 0,17
7,46 ± 0,02*
8,43 ± 0,042*
2,03 ± 0,21*
Анализ полученных данных показал, что при сушке топинамбура конвективно-вакуум-импульсным способом содержание всех основных пищевых веществ выше, чем при традиционном способе: содержание белков выше на 4,6 %, инулина – на 24,8 %, пектина – на
13,9 %, клетчатки – на 4,2 %. Неизменным осталось общее содержание углеводов. Это можно связать с длительностью конвекционной
сушки, при которой наблюдается более интенсивный гидролиз инулина на фруктозаны и моносахариды, повышающий общее содержание сахара.
При конвективно-вакуум-импульсной сушке топинамбура наблюдается более высокая сохранность витаминов и минеральных веществ. Сравнительное содержание витаминов и минеральных веществ
при различных способах сушки показано на рис. 23-26.
Результаты исследований показали: в муке, полученной при
КВИ-сушке топинамбура содержание витамина С выше на 25,26 %,
В1 – на 14,6 %, В2 – на 13,8 %, чем при конвективной. В муке наблюдалось незначительное повышение кальция – на 5,3 %, железа – на
4,63 %, меди – 5,78 %.
Исследовали возможность снижения температуры КВИ сушки с
70 °С до 60 и 50 °С. Результаты исследований по содержанию основных пищевых веществ муки топинамбура, полученной при различных
температурах, представлены в табл. 25.
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
