Розділ 15. Розроблення і виробництво êомбінованих м’ясних продóêтів

(в деяких випадках внутрішньоклітинного), а також унаслідок синтезу нових речовин, у тому числі незамінних.

Усі ці постулати теорії адекватного харчування взаємопов’язані і утворюють сукупність нових уявлень, підходів, досліджень і тех- нічних засобів.

Згідно з теорією адекватного харчування крім основного потоку нутрієнтів із травного каналу у внутрішнє середовище організму надходить ще близько п’яти потоків. Потік гормонів та інших фізі- ологічно активних речовин, який охоплює два потоки — ендоген- ний і екзогенний, що складаються із речовин, які утворюються при гідролізі їжі. Потік гормональних факторів має велике зна- чення у регулюванні й асиміляції їжі.

За участю бактеріальної флори травного каналу формуються три потоки бактеріальних метаболітів: потік нутрієнтів, модифіко- ваних мікрофлорою (аміни, що виникають при декарбоксилуванні амінокислот); потік продуктів життєдіяльності бактерій; потік мо- дифікованих бактеріальною флорою баластних речовин, до яких входять вторинні нутрієнти. Останній потік містить значну кіль- кість вітамінів, амінокислот, вуглеводів і жирів.

Фізіологічну важливість потоків травлення можна показати на прикладі різкого підвищення потреби людини і тварин у вітамі- нах при пригніченні бактеріальної флори антибіотиками.

Важливою є також роль харчових волокон, яка полягає у нор- малізації функції травного каналу: вони забезпечують формуван- ня желеподібних структур, що впливають на звільнення шлунку, швидкість всмоктування поживних речовин у тонкій кишці і час їх транзиту через травний канал.

Відзначається особливість цих волокон адсорбувати жовчні ки- слоти та виводити їх з калом, а також регулювати обмін холесте- рину в організмі.

Згідно з класичною теорією харчування заселення бактеріальною флорою травного каналу вищих організмів — небажаний і шкідли- вий побічний ефект. Проте завдяки успіхам гнотобіології відомо, що заселення травного каналу бактеріальною флорою певного складу необхідне для нормального розвитку деяких фізіологічних функцій, а також функцій імунної системи. Порушення складу мікрофлори призводить до порушення метаболічного балансу в організмі.

15.6. СУЧАСНА СИСТЕМА АСИМІЛЯЦІЇ ЇЖІ

Асиміляційний цикл складається з певного ланцюга реакцій. При цьому задіяно низку локальних і загальних систем, що забез- печує координацію діяльності різних відділів травного каналу. Тобто процес асиміляції їжі є не локальним процесом вилучення нутрієнтів із травного каналу і передавання їх у внутрішнє сере- довище організму, а загальним процесом, що входить у загальні реакції організму.

513

Частина ІІІ. Переробêа м’яса та м’ясної сировини

Крім особисто нутрієнтних функцій травний канал виконує складну захисну функцію, що реалізовується механічним бар’єром, яким є клітини слизової оболонки кишок з їх глікокаліксом і мем- браною, та імунологічним і ферментним бар’єрами — трансфор- маційні системи і система внутрішньоклітинних гідролаз.

Після відкриття мембранного травлення традиційну дволанко- ву систему асиміляції поживних речовин (порожнинне травлен- ня — всмоктування) було змінено на триланкову (порожнинне травлення — мембранне травлення — всмоктування).

Ще в 1946 р. D. Melnick, B. Oser і S. Weiss дійшли висновку, що для оптимального використання харчових білків усі незамінні АМК мають бути не тільки доступними для травлення, а й виві- льнятися при травленні зі швидкістю, що забезпечує їх запас у тканинах, і швидкістю вивільнення АМК у кишках.

Так, при перетравленні соєвого білка метіонін відщеплюється з меншою швидкістю, ніж лейцин або лізин, а при прогріванні цьо- го білка метіонін відщеплюється з більшою швидкістю, що підви- щує поживну та біологічну цінність цього білка в цілому, бо в цьо- му разі підвищується ступінь його засвоєння.

Відомо, що низька швидкість відщеплення і засвоєння ізолей- цину, лейцину, метіоніну, триптофану пригнічує амінокислоти, які всмоктуються з великими швидкостями. Є відмінність у швид- кості всмоктування між проліном і триптофаном, лізином і аспа- рагіновою кислотою.

Змінюються початкові швидкості всмоктування АМК для білка яйця у треоніну, аспарагінової і глютамінової кислот, але вони майже не змінюються у цистину, метіоніну, ізолейцину, лейцину і проліну.

На підставі своїх досліджень М.П. Черніков припустив, що є певний оптимальний темп надходження екзогенних АМК у печін- ку, який забезпечує їх найпродуктивніше засвоєння. Зміна цього темпу може призводити до посилення метаболізму АМК, тобто ви- користання їх на енергетичному шляху засвоєння.

М.П. Черніков довів, що оптимальна потреба в НАК залежить від:

амінокислотного складу тканинних білків;

відносної маси цих білків в організмі;

швидкості їх обміну;

рівня використання НАК на другому і третьому метаболічних шляхах;

виділення НАК у незмінному, малозмінному вигляді з екс- крементами, тобто підтримання азотного балансу організму.

При цьому слід ураховувати амінограми людського організму, час активності, життєздатність ферментів та їх регенерацію.

Білково-біологічна цінність їжі змінюється під впливом техноло- гічних факторів. Так, вивчаючи відщеплення НАК при кислотному, лужному та ферментативному гідролізі прогрітого та перегрітого жирного соєвого шроту, було доведено, що під час тривалого нагрі- вання при кислотному гідролізі зменшується швидкість відщеп-

514

Розділ 15. Розроблення і виробництво êомбінованих м’ясних продóêтів

лення лізину, аргініну та триптофану. В результаті помірного теп- лового оброблення відщеплення НАК при гідролізі трипсином під- вищувалося, а надлишкового — знижувалося. Це засвідчило, що поліпшення поживної цінності шроту під час термічного оброблен- ня не тільки залежить від знешкодження інгібіторів, а й від інших факторів. Амінокислотний склад білка, визначений при кислотно- му гідролізі, не може бути критерієм для висновку щодо ступеня відщеплення тієї чи іншої АМК при ферментативному перетрав- ленні. Тобто залежність біологічної цінності від амінокислотного складу має багато факторів, що коригують процес ферментування.

Їжа має максимально задовольняти кінетику утворення і реге- нерації білка організму людини, що й відтворюватиме справжню корисність цього продукту.

Для більш повного використання їжі, підвищення поживної і біологічної цінності потрібно моделювати, коригувати швидкість вивільнення нутрієнтів продукту у вільному стані за допомогою ха- рчових волокон. Ці волокна структурують процес травлення і є бар’єром, який забезпечує, завдяки своїм сорбційним, комплексо- утворювальним можливостям, подразнювальному ефекту периста- льтики кишок, стабільну буферну концентрацію харчового потоку.

Без цього буфера система травлення людського організму була б дуже відкритою і не лабільною до надлишкових концентрацій вільних АМК та біологічно активних речовин (вітамінів), які в надлишку можуть бути токсичними.

Для вищих організмів характерна комбінація порожнинного травлення як основного механізму початкових етапів гідролізу їжі і мембранного травлення як основного механізму проміжних і за- ключних етапів гідролізу і переходу до всмоктування. Мембранне травлення реалізується ферментами, які локалізовані в недосяж- ній для бактерій зоні щіткової кайми, і запобігає поглинанню бак- теріями нутрієнтів та забезпечує стерильність цього процесу.

Стерильність мембранного травлення можна розглядати як пристосування макроорганізму до співіснування з бактеріальною флорою кишок і як фактор, що забезпечує переважно поглинання нутрієнтів макроорганізмом зі швидкістю, яка визначається кон- центрацією вільних нутрієнтів харчового потоку та їх специфіч- ною прохідною здатністю, що залежить від фізіологічних особли- востей організму споживача.

15.7.ШЛЯХИ ПОЛІПШЕННЯ ВИКОРИСТАННЯ ВТОРИННОЇ СИРОВИНИ ТВАРИННОГО ПОХОДЖЕННЯ

Значна частина субпродуктів, кров та інші другорядні продук- ти переробки худоби не досить раціонально використовуються у виробництві м’ясних продуктів. Щоб не обмежуватися традицій- ними м’ясними виробами, для виробництва яких застосовують на- тивну сировину, використовують багато способів попереднього об- роблення цієї сировини.

515

Частина ІІІ. Переробêа м’яса та м’ясної сировини

Оскільки кров є лімітованою за вмістом ізолейцину, а в процесі освітлення набуває лімітованості ще й за вмістом триптофану і метіоніну, рекомендовано використовувати її у поєднанні з сухим знежиреним молоком у співвідношенні 1 : 1. У такий спосіб отри- мують суху білкову суміш (СБС), яку застосовують при виробницт- ві варених ковбас у кількості 2,8 % з 7,2 % води замість 10 % м’яса. На основі СБС розроблено білкову пасту.

УВНДІМП доведено можливість і доцільність використання субпродуктів другої категорії у вигляді попередньо обробленої су- міші — пасти. Отримані пасти застосовують у нових і діючих ре- цептурах ковбас як м’ясний інгредієнт. Пасти дають змогу зберег- ти високу поживну цінність субпродуктів і функціональні власти- вості білка, а також запобігти втратам, які відбуваються при ва- рінні субпродуктів.

Перспективним напрямом використання субпродуктів є отри- мання з них гідролізатів та білкових препаратів, придатних для виробництва варених ковбасних виробів і паштетів.

УНУХТ розроблено кілька композиційних паст для ковбасного виробництва, в яких крім субпродуктів першої та другої категорій (рубець, легені, м’ясна обрізь, вим’я, сичуг, серце, м’ясо стравохо- ду, калтик) використовують рослинну білковмісну сировину. Ці пасти враховують вплив технологічних втрат АМК у процесі виро- бництва варених ковбас і дають можливість при заміні до 20 % м’ясної сировини балансувати АМК і жирокислотний склад варе- них ковбас. Це дає змогу виробляти збалансовані за амінокислот- ним складом комбіновані м’ясні продукти.

Нині розроблено нові види білкових стабілізаторів з викорис- танням субпродуктів другої категорії та плазми крові. Для кращо- го перетравлення в організмі субпродукти попередньо обробляють протеолітичними ферментними препаратами або піддають гідро- тепловому обробленню протягом 3 – 5 год.

Розроблено також технологію білкових гідролізатів на основі ферментативного гідролізу м’ясної сировини (рубець, печінка, ін- ші субпродукти). Гідролізати містять значну кількість вільних амінокислот, пептидів, вітамінів і мінеральних елементів.

Найістотнішим джерелом колагену є яловичі рубець, сичуг, гу- би, вуха. Проте губи і вуха мають у своєму складі багато білка елас- тину, який є дуже реакційно стійким, не розчиняється у холодній і гарячій воді, в розчинах солей, розбавлених кислотах і лугах. Цей фактор ускладнює використання їх у виробництві м’ясних виробів.

Рубець і сичуг мають неприємний специфічний запах і смак, що є головною причиною їх обмеженого вживання.

Властивості нативної сировини модифікують їх термічним об- робленням у середовищах з регульованим рН, що створюється введенням органічних кислот — оцтової, лимонної, аскорбінової. Органолептичне оцінювання і гістологічний аналіз зразків свід- чать про розпушення і розшарування сполучної тканини, дезагре- гацію волокон, підвищення пластичності. Таке оброблення сиро-

516

Розділ 15. Розроблення і виробництво êомбінованих м’ясних продóêтів

вини дає можливість отримати поліпшені органолептичні і функ- ціонально-технологічні показники.

Російські вчені досліджували, зокрема, можливість викорис- тання молочнокислих мікроорганізмів і ферментних препаратів для біотехнологічної модифікації колагенвмісної сировини на прикладі рубця і використання її як компонента солених формо- ваних м’ясних продуктів і рублених напівфабрикатів. Для дослі- дження було взято три зразки:

оброблений розсолом, що містить ферментний препарат;

оброблений розсолом, що містить стартові культури мікроор- ганізмів і 1%-й ферментний препарат;

контрольний зразок, засолений традиційним розсолом.

Дія ферментного препарату і молочнокислих бактерій виявля- ється в процесі соління за температури 2 – 4 °С. Введення в розсіл, що містить ферментний препарат, штамів молочнокислих мікро- організмів посилює їх взаємну дію на колаген сполучної тканини порівняно зі зразком, обробленим тільки розсолом, до складу якого входить ферментний препарат.

Засолений таким чином зразок цільношматкового рубця має м’яку й пластичну консистенцію і світло-бежевий колір.

Досліджувалися також ферменти, отримані із нутрощів краба (ФПК — активність 15 ПЕ) і лососевих риб (ФПЛ — активність 10 ПЕ). У попередньо подрібнену сировину вносили по 0,1 % фер- ментних препаратів. Ферментацію проводили протягом 10 год за температури 4 °С. Установлено, що ферментативна дія препаратів ФПК і ФПЛ сприяє глибокому розвитку процесів, які підвищують властивість м’яса міцніше зв’язувати і утримувати вологу, що доб- ре впливає на вихід готової продукції. Так, вологозв’язувальна здатність м’яса контрольного зразка становила 58,6 %, а м’яса, об- робленого ФПК і ФПЛ, — відповідно 85,3 і 78,5 %.

Аналіз структурно-механічних властивостей показав, що при збільшенні терміну ферментації (оптимальний 10 год) напружен- ня зрізу у зразка, обробленого ФПЛ, зменшилося на 14 %, а обро- бленого ФПК — на 47 %, а робота різання відповідно на 24 і 57 %.

Отримані дані щодо перетравлення білків in vitro засвідчують, що рівень перетравлення дослідних зразків м’яса, обробленого фермен- тами із гідробіонтів, вищий за показник для контрольних зразків.

Атакованість білків м’яса дослідних зразків, оброблених ФПК, збільшується на 20 %, оброблених ФПЛ — на 7 %.

Сукупність отриманих даних дає змогу вважати, що комплекс- ні ферменти ФПК і ФПЛ позитивно впливають на смакоарома- тичні характеристики м’ясного продукту і помітно поліпшують його консистенцію.

Ферментативна модифікація м’ясної сировини з високим вміс- том сполучної тканини є новим напрямом у виробництві м’ясних виробів, що дає можливість не тільки раціонально використовува- ти цей вид сировини, а й створювати безвідхідні технології. Проте

517