Применение "Йодказеина" в производстве вареных колбас, определение степени его влияния на потребительские свойства готовых изделий

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ФОРМИРОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ВАРЕНЫХ КОЛБАС

1.1 Сырье и материалы для производства вареных колбас

1.2 Способы повышения потребительских свойств колбасных изделий

1.3 Характеристика потребительских свойств вареных колбас

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ВАРЕНЫХ КОЛБАС С ДОБАВЛЕНИЕМ «ЙОДКАЗЕИНА»

2.1 Цель и объекты исследования

2.2 Технология производства вареных колбас с добавлением «Йодказеина»

2.3 Оценка качества и потребительских свойств вареных колбас с «Йодказеином»

Глава 3. ОБЗОР РЫНКА И РАСЧЕТ КОНКУРЕНТНОСПОСОБНОГО ПОТЕНЦИАЛА

3.1 Обзор рынка колбасных изделий

3.2 Анализ конкурентоспособности

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЯ

Введение

Питание - один из важнейших факторов, определяющих здоровье нации в целом. В пищевом балансе человека белки животного происхождения составляют основную часть, они используются в виде различных мясных продуктов, в том числе и в качестве вареных колбасных изделий.

Вареные колбасы - это мясопродукты в оболочке, приготовленные на основе мясного фарша с солью, специями и добавками, подвергнутые тепловой обработке до готовности к употреблению. Эти продукты традиционно пользуются в России повышенным спросом. Их доля в общем объеме колбасного производства составляет в разных регионах до 60-70 %.

Сегодня рынок вареных колбасных изделий представляет собой динамично развивающуюся структуру. В ассортименте колбасных изделий насчитывается более двухсот наименований.

По данным ВОЗ, до полутора миллиардов населения земного шара и более 50 миллионов жителей Российской Федерации проживают на территории с недостаточностью йода.

Йоддефицитные состояния - это общепринятое определение всех клинических проявлений, связанных с патологическими изменениями щитовидной железы в результате недостатка йода в организме. Примерно 70 % наиболее густонаселенных территорий России страдает от йодной недостаточности. Йоддефицит - это, в первую очередь, проблема настоящего и будущего индивидуального, и общественного интеллекта нации, ее умственного потенциала, т.к. в отсутствие йода не может функционировать важнейший адаптационный узел организма - щитовидная железа, без полноценной деятельности которой не способны развиваться другие органы, в первую очередь мозг, отстают физическое и половое развитие.

Проблема йодного дефицита достаточно успешно решается с помощью пищевой соли, обогащенной препаратами йода. Хотя йод в щитовидную железу поступает только в виде йодида, источником йода для синтеза гормонов щитовидной железы могут быть как неорганические, так и органические соединения йода.

Для йодирования пищевой соли повсеместно используют неорганические источники йода йодиды и/или йодаты. Однако как йодиды, так в определенной степени и йодаты недостаточно стабильны. Кроме того, в силу различных причин применение этих соединений йода у части населения могут вызывать гипертиреоидные состояния.

Чтобы иметь дневную норму йода (150 мкг), человек должен съесть, например, 5 кг очищенных грецких орехов или около 2 кг мяса, молока или творог, около десятка яиц. Такое питание не только дорого, но и не реально в количественном отношении. Поэтому один из возможных путей решения проблемы йоддефицита - обогащение продуктов массового потребления. Профилактика заболеваний через йодирование продуктов признается очень эффективным и экономически выгодным для государства делом. Обогащенные йодированными белками продукты - удобное и простое средство профилактики йоддефицитных заболеваний.

Поскольку колбаса воспринимается большинством потребителей как универсальный пищевой продукт в качестве ежедневного продукта, которым можно быстро перекусить, то актуальным является создание рецептур и технологии производства йодированных вареных колбас.

Цель дипломной работы - исследовать применение «Йодказеина» в производстве вареных колбас, а также определить степень его влияния на потребительские свойства готовых изделий.

Исходя из цели, были поставлены и решены следующие задачи:

- изучены различные виды сырья, а также описаны способы повышения потребительских свойств колбасных изделий;

- рассмотрено влияние различных факторов на формирование качества и потребительские свойства колбасных изделий;

- дана характеристика пищевой добавке «Йодказеин»;

- рассмотрены особенности технологии производства колбасных изделий с добавлением «Йодказеина»;

- проведена оценка качества и потребительских свойств колбас с «Йодказеином»;

- изучено состояние рынка колбасных изделий.

Объектом №1 исследования является пищевая добавка - «Йодказеин».

Объект №2 - колбаса вареная «Докторская йодированная».

Предметом данной дипломной работы являются потребительские свойства вареных колбас с добавлением «Йодказеина».

Теоретико-методологическая основа дипломной работы сформирована на основе трудов российских ученых: Бозаджиева Л. Л., Скрипник Д. Г., Цыб А. Ф., Розиева Р. А., Курчаевой Е. Е., Толкуновой Н. Н., Хамагаевой И.С., Ханхалаевой И. А., Онищенко Г. Г., Брендина Н. В., Зимнякова В. М. и др.

Нормативную базу исследования составили ГОСТ 9959-91, ГОСТ Р 52196-2003, ТИ 015-51361389-04, СанПиН 2.3.2.1078-01, Методические рекомендации 2.3.7.1916-04 и др.

Структура дипломной работы состоит из введения, трех глав основной части, заключения, списка использованной литературы и приложений.

1. ФОРМИРОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ВАРЕНЫХ КОЛБАС

1.1 Сырье и материалы для производства вареных колбас

Колбасные изделия - это готовые к употреблению мясные продукты из колбасного фарша, в оболочке или без нее, подвергнутые тепловой обработке или ферментации /22/.

Сырье, используемое для изготовления колбас, может быть основным и дополнительным.

В качестве основного сырья для производства колбас используют говядину, свинину, баранину, а также мясо птицы. Говядина повышает влагосвязывающую способность колбасного фарша за счет высокого содержания мышечной ткани. Она содержит также относительно большое количество миоглобина, от которого зависит интенсивность окраски изделий.

В зависимости от сорта и рецептуры колбас в производстве может быть использована говядина жилованная высшего, первого, второго сортов, односортную и жирная.

Сорт жилованной говядины определяется по содержанию в ней видимых включений соединительной и жировой тканей: высший (без видимых вклычений), первый (не более 6 %), второй (не более 20 %) и односортную (не более 12%). От туш выделяют жирную говядину, содержащую не более 35 % жировой и соединительной тканей.

В состав большинства изделий, входит свинина жилованная (нежирная, полужирная и жирная). Она придает им ветчинные вкус и аромат, нежную консистенцию, светло-розовую окраску. Излишнее количество жира в свинине снижает влагосвязывающую способность фарша, содержание белков и вкусо-ароматические свойства продукта /18/.

Свинина жилованная нежирная - это мышечная ткань с содержанием межмышечного жира не более 10 %, полужирная и жирная - с содержанием жировой ткани соответственно 30 - 50 и 50 - 85 %. Свинину нежирную используют в колбасах высшего сорта.

В колбасном производстве баранина используется реже, чем говядина и свинина. Это баранина жилованная односортная (массовая доля жировой и соединительной тканей не более 20 %).

Мясо в колбасном производстве может быть использовано в парном, охлажденном и замороженном состоянии. Лучшим сырьем для большинства видов колбасных изделий является охлажденное мясо. Для многих колбас не разрешается использовать повторно замороженное мясо. Парное мясо обладает наивысшей влагосвязывающей способностью, которая особенно важна в производстве вареных колбасных изделий /10/.

В производстве колбасных изделий используют говядину и баранину всех категорий упитанности, но жирное мясо снижает их качество, а мясо низших категорий повышает их себестоимость.

Возраст животных, от которых получено мясо, также влияет на качество продукции. Мясо взрослых животных содержит большое количество экстрактивных веществ. Мясо молодых животных обладает нежной и сочной консистенцией и рекомендуется для производства вареных колбасных изделий.

Субпродукты используют во многих изделиях: языки -- в колбасах фаршированных и вареной телячьей высшего сорта, печень -- в ливерных колбасах и паштетах, субпродукты II категории -- в низкосортных ливерных и вареных колбасах.

В производстве низкосортных колбас используется мясная обрезь жилованная. Мясная обрезь должна содержать видимой жировой ткани (%, не более): говяжья (вместе с соединительной) - 20, свиная - 50. В обрези не должно быть кровяных сгустков, лимфатических узлов, слюнных желез, загрязнений.

В производстве колбас используют мясную массу, которую получают при механической дообвалке кости всех видов скота. Мясная масса отличается повышенным содержанием минеральных веществ (особенно кальция) и соединительнотканных белков. Она неустойчива к микробной и окислительной порче. В последние годы в производстве сосисок, вареных колбас используют мясо птицы механической обвалки, очень неустойчивое к окислительным процессам в жирах /29/.

В колбасные изделия добавляют шпик, обладающий легкоплавкостью, приятным вкусом, хорошей усвояемостью. В состав многих колбас (с неоднородной структурой фарша) входит шпик, нарезанный на кусочки определенного размера, поэтому на разрезе фарш имеет четкий и ясный рисунок. В связи с этим большую роль играет твердость шпика.

По степени твердости шпик подразделяют на три категории: твердый (хребтовый), снятый с хребта и верхней части окороков и лопаток; полутвердый (боковой) и мягкий, снятый с пашины. Твердый шпик содержит прочную соединительную ткань и тугоплавкий жир, более стоек к окислительным процессам. Кусочки твердого шпика не деформируются в мешалках. Полутвердый шпик используется в производстве колбас первого и второго сортов. Мягкий шпик - измельченным до фарша вместо жирной свинины. Степень твердости шпика зависит также от корма свиней. Так. При откорме жмыхом у свиней твердость шпика снижена.

Дополнительное сырье колбасного производства - яичные продукты, молоко, сливки, мука, крахмал, сахар, соль, пряности, белковые стабилизаторы и др /36/.

Яичные продукты - свежие яйца, меланж или яичные порошки - используют для повышения питательной ценности и увеличения связанности фарша.

Муку, крахмал, крупы (пшено, перловую, ячневую) добавляют лишь в фарш некоторых колбас для увеличения влагопоглощающей способности и клейкости (связанности) фарша. Крахмал при тепловой обработке колбас интенсивно набухает, связывая значительное количество свободной воды. Однако добавление крахмала понижает питательную ценность колбас и снижает их стойкость при хранении. Поэтому крахмал добавляют в фарш в количестве не более 2-3%.

Вместо крахмала или наряду с ним в колбасном производстве применяются пищевые добавки, содержащие фосфаты. Например, пищевые добавки марки ТАРИ, добавляемые в колбасный фарш при куттеровании, оказывают положительное влияние на структуру и консистенцию продукта, повышают влагосвязывающую способность, предотвращают разделение жира и воды и улучшают нарезаемость готовой колбасы.

Для этих же целей могут применяться каррагинан и камеди. Они обладают наиболее высокими из всех стабилизаторов гелеобразующими свойствами. Каррагинаны вырабатывают из красных морских водорослей, при их введении на 20 - 30 % увеличивается количество связанной влаги по сравнению с традиционными рецептурами. В последнее время широко используются гуаровая, ксантовая и рожковая камеди /55/.

В колбасном производстве используют белковые препараты растительного и животного происхождения.

Препараты растительного происхождения - это в основном продукты переработки сои, содержащие все незаменимые аминокислоты в оптимальном соотношении, минеральные соли и витамины.

В ряде стран (США, Великобритания и др.) при выработке вареных колбас широко применяют концентрированные белковые препараты из сои (соевый изолят, соевый концентрат), содержащие 70-96% белка. У нас в стране в колбасном производстве используются соевая мука (массовая доля белка в сухом веществе не менее 45%), соевый концентрат (не менее 65% белка), соевый изолят (не менее 91% белка).

По мнению многих авторов, соевые протеины приближаются по функциональным свойствам к мышечному белку - миозину, являются источниками энергии и аминокислот, необходимых для роста и поддержания жизнедеятельности организма. Они положительно влияют на здоровье, предотвращая риск сердечно-сосудистых и раковых заболеваний, способствуют повышению резистентности организма и увеличению продолжительности жизни человека. Японцы, употребляющие в пищу в 30 раз больше соевых продуктов, живут дольше, чем американцы. Потребление соевых белков снижает уровень холестерина в крови, подавляет вредные бактерии и одновременно способствует росту полезных бактерий в кишечнике, снижает риск заболевания раком прямой кишки, груди, легких, простаты и желудка.

В технологическом плане соевые белки способствуют улучшению связывания жира и воды, эмульгированию, улучшению текстуры, уменьшению термопотерь, обогащению продукта белком, повышению выхода и уменьшению себестоимости колбасных изделий. Однако они снижают вкусо-ароматические свойства готовых изделий, особенно при хранении.

Эти препараты входят в состав в основном вареных колбасных изделий, вырабатываемых по ТУ, заменяя до 30 % мяса.

К белковым препаратам животного происхождения относятся:

- свиная шкурка;

- молочно-белковые концентраты (сухие, жидкие или пастообразные);

- белковый стабилизатор из свиной шкурки, жилок или сухожилий;

- отпрессованная мясная масса после механической дообвалки или обвалки тушек птицы и их частей, тощих бараньих и козлиных туш;

- ручной обвалки костей;

- а также молочные продукты (цельное и обезжиренное молоко, сухие или жидкие сливки, казеинат натрия и др.) /8/.

В настоящее время активно разрабатываются пищевые добавки на основе продуктов морского и растительного происхождения. В производство внедряются: гидролизат из мидий, обладающих высокой биологической активностью, автолизат дрожжевой водорастворимый, получаемый из остаточных пивных или хлебопекарных дрожжей, содержащих витамины и свободные аминокислоты, соответствующие по составу аминокислотам животного происхождения /21/.

Новая витаминизированная пищевая биологически активная добавка «Димос», изготовленная на основе молочной, сырой или творожистой сыворотки, добавляемая в вареные колбасы, сосиски и сардельки, сокращает витаминный дефицит в рационе человека, а также улучшает консистенцию продуктов.

Цельную кровь и форменные элементы используют в кровяных колбасах и зельцах, а также добавляют в вареные колбасы для улучшения цвета фарша. Кровь и форменные элементы могут быть осветлены пероксидом водорода, в этом случае они приобретают желтоватый цвет.

Плазму и сыворотку крови добавляют в вареные колбасы, мясные хлебы, сосиски и сардельки. Кровь и кровепродукты могут применяться для замены до 6% мяса при выработке вареных колбас и до 8% при приготовлении паштетов /36/.

Пряности или их экстракты придают колбасам приятные специфические вкус и аромат. В качестве пряностей используют перец черный, белый, красный и душистый, гвоздику, корицу, кардамон, кориандр и др. Пряности добавляют в фарш колбас в виде смесей определенного состава или в виде растворов (экстрактов).

В качестве посолочных ингредиентов используют поваренную соль, сахар, нитрит натрия, аскорбиновую кислоту.

Поваренная соль придает колбасам солоноватый вкус, частично их консервирует, также повышает влагосвязывающую способность и клейкость фарша. При производстве колбасных изделий используется соль высшего и первого сорта.

Сахар предохраняет нитрит натрия от окисления и придает колбасам более нежный вкус, так как смягчает вкус соли и перца.

Нитрит натрия применяют для окрашивания фарша колбас, для чего используется свойство миоглобина активно связывать окись азота в устойчивое соединение, не разрушающееся при высоких температурах. Нитрит натрия (обладающий и бактериостатическими свойствами) после ряда химических превращений образует нитрозомиоглобин характерного розового цвета. Интенсивность, и устойчивость окраски зависит от количества нитрита натрия - 7,5 мг на 100 г сырья достаточно для хорошей фиксации окраски мясных изделий.

Для ускорения процесса окрашивания фарша нитритом, в него может добавляться аскорбиновая кислота, которая восстанавливает нитрит до окиси азота /43/.

В колбасы, выработанные по ТУ, вносят пищевые добавки: красители натуральные - кармин (Е 120), свекольный красный (Е 162) и синтетические - пунцовый 4R (Е 124), «желтый солнечный закат» (Е 110); консерванты - сорбат калия (Е 202) и молочную кислоту (Е 270); стабилизаторы консистенции (кроме фосфатов) - каррагинан (Е 407) - полисахарид из красных водорослей, различные камеди, например из рожкового дерева (Е 410); антиокислители - лимонную кислоту (Е 330) и ее натриевую соль (Е 331); усилитель вкуса - глутаминат натрия (Е 621). В вареные колбасные изделия, выработанные в соответствии с ГОСТ Р 52196-2003 разрешено использовать кроме Е 250,Е 300, Е 301 и фосфатов также Е 325, Е 326 и Е 621.

Все сырье, используемое при производстве колбасных изделий, должно соответствовать медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и регулярно проверяется на показатели безопасности в аккредитованных лабораториях мясоперерабатывающих предприятий и органов Госсанэпиднадзора /29/.

К материалам колбасного производства относятся колбасные оболочки, увязочные материалы, алюминиевые скобы (клипсы).

В промышленности используются натуральные (обработанные кишки), искусственные и синтетические оболочки. Натуральные оболочки эластичны, проницаемы для коптильного дыма, достаточно прочны. Их недостатком является отклонение по размеру, которое затрудняет автоматизацию процесса производства.

Говяжьи черёва (тонкие кишки -- тощая, подвздошная и двенадцатиперстная) используются в производстве сарделек вареных, полукопченых и некоторых видов сырокопченых колбас, бараньи -- сосисок, свиные -- сосисок, сарделек и других колбас. Говяжьи синюги (слепые кишки с широкой частью ободочных кишок) имеют изогнутую форму, используются для вареных и некоторых полукопченых колбас большого диаметра (80 - 200 мм). Говяжьи проходники (задние концы прямых кишок) диаметром 80 - 200 мм используются для вареных колбас. Используются также бараньи синюги диаметром 40 - 80 мм, гузенки -- прямые кишки свиней и овец диаметром соответственно 40 - 50 и 25 - 35 мм, круги говяжьи -- ободочные кишки диаметром 30 - 70 мм, пузыри говяжьи, свиные и ограниченно другие кишечные оболочки.

К искусственным оболочкам относятся белковая, целлюлозная (целлофановая) и вискозно-армированная целлюлозная. Основой белковых оболочек является коллаген. Оболочки получают из частей шкур крупного рогатого скота, не используемых в кожевенном производстве. Отечественная белковая оболочка -- белкозин -- используется для вареных, полукопченых, варено-копченых и сырокопченых колбас, для сосисок, а также для изделий из свинины и других видов мяса. Она имеет цвет от светло-желтого до коричневого, ее диаметр 20 - 110 мм. Оболочки на основе коллагена зарубежного производства носят названия кутизин, натурин и др. Целлофановая оболочка малоэластичная, легко отстает от поверхности батона, плохо пропускает коптильный дым, используется для вареных колбас и сосисок /56/.

Вискозно-армированные целлюлозные оболочки вырабатывают на основе волокнистой бумаги из натуральных и синтетических волокон. Они прочные и способны к усадке. При наличии внутреннего полимерного покрытия они обладают низкой паро-, газо-, влагопроницаемостью и используются в производстве вареных колбасных изделий, без полимерного покрытия -- проницаемы для дыма, пара и могут применяться для любой группы колбасных изделий.

Наиболее широко из синтетических полимерных оболочек используются полиамидные, которые отличаются термоустойчивостью, прочностью, способностью к термоусадке, хорошими барьерными и гигиеническими свойствами, широкой цветовой гаммой.

В России выпускаются полиамидные оболочки: однослойная «Амитан» (срок хранения в ней вареных колбас 10 - 20 сут) и пятислойная «Амифлекс» (некоторые ее марки увеличивают срок хранения вареных колбас до 45 сут). Обе оболочки используются для вареных, ливерных, кровяных колбас, паштетов и зельцев. Оболочка «Амисмок» применяется для полукопченых и варено-копченых колбас и обладает свойством селективной проницаемости. Ассортимент синтетических колбасных оболочек быстро расширяется.

Многослойные полиамидные оболочки получают на основе ориентированного полиамида (ПА), обладающего способностью к термоусадке (двухосно-ориентированного ПА-6 с иономерными смолами или многослойного ПА-12). Внешний водонепроницаемый слой оболочки состоит из полиолефинов (пропилена или сополимера пропилена и этилена). Между внешним и полиамидным слоями находится промежуточный слой адгезива.

Кроме полиамидных из синтетических полимерных оболочек используются отечественная оболочка «Повиден», обладающая хорошими барьерными свойствами, получаемая на основе поливинилиденхлорида (ПВДХ), и импортные -- на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ).

В колбасном производстве используются увязочные материалы: шпагат и нитки льняные пошивочные для придания колбасным изделиям формы, а также для нанесения товарной отметки в случае применения немаркированной оболочки, нитки швейные суровые хлопчатобумажные для перевязки сосисок и сарделек.

Алюминиевые скобы (клипсы) предназначены для плотного зажима свернутых в жгут концов маркированных искусственных оболочек при формовке колбасных батонов /11/.

1.2 Способы повышения потребительских свойств колбасных изделий

Одним из путей повышения качества продуктов и совершенствования структуры питания населения является введение в рацион новых нетрадиционных видов растительного сырья. Создаваемые продукты должны содержать сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов, балластных веществ и обладать высокими питательными и вкусовыми свойствами.

Одно из направлений ? возможность использования в составе мясных продуктов зерновых культур, подвергнутых различным способам модификации, благодаря их высокой пищевой ценности и функционально-технологическим свойствам. Эти культуры, являясь источником пищевых волокон (ПВ), в значительной мере способствуют увеличению сопротивляемости организма человека вредному воздействию окружающей среды. Зерно содержит почти все основные вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности человека /48/.

За последние годы значительно расширился ассортимент мясных продуктов, в рецептуре которых используются различные ингредиенты не мясного происхождения. Исследования российских и зарубежных авторов показали перспективность использования в технологии комбинированных мясных изделий продуктов переработки зерновых культур, которые обеспечивают высокую пищевую и биологическую ценность изделия, способствуют повышению гибкости рецептур, устойчивому и равномерному распределению ингредиентов, минимизации потерь в процессе производства, что в конечном итоге приводит к созданию продукта стабильного качества.

В мировой практике накоплен немалый опыт применения зерновых продуктов в производстве комбинированных изделий. У многих народов исторически сложилась традиция использования мяса в комбинации с мучными изделиями (пельмени, пироги, манты, чебуреки и т.д.).

Обладая полным набором незаменимых аминокислот, белки мяса значительно повышают аминокислотный скор зерновых продуктов и соответственно их усвояемость. Это имеет особенно важное значение, так как белки злаковых усваиваются организмом не полностью, например белки пшеницы ? лишь на 69%.

Существующая в настоящее время технология фаршевой продукции предусматривает применение различного крахмалосодержащего сырья, которое способствует некоторому повышению влаго- и жиросвязывающей способности фаршевой системы. Традиционно в колбасном производстве применяют пшеничную муку, крахмал и крупы (пшено, рис, перловую, ячневую и др.). Пшеничную муку и крахмал широко используют в не больших количествах (2 - 3%) для увеличения вязкости и влагоудерживающей способности фарша вареных, ливерных и других видов колбасных изделий /47/.

Во ВНИИ мясной промышленности разработан ассортимент полукопченых колбас с использованием от 2 до 5% пшеничной, рисовой, ячменной или овсяной муки, а также широкий ассортимент вареных колбас, сосисок и сарделек с применением гидратированных круп (ячменной, овсяной, гороховой муки) в количестве до 15% взамен мясного сырья. Продукция характеризуется стабильным качеством и высокими потребительскими свойствами. В таком же количестве крахмал и пшеничная мука входят в рецептуру рубленых ветчинных изделий.

Растительные ингредиенты все чаще используют в качестве частичной или полной замены мяса в различных продуктах, изготавливаемых ранее только из мясного сырья. Примером могут быть фрикадельки, в состав которых включено 60% мяса и до 5% «пшеничных волокон».

Изучены вопросы использования растительной добавки нута семейства бобовых в производстве колбасных изделий путем сочетания белковых, липидных и минеральных компонентов. В результате применения композиций с бобовыми биологическая ценность колбас увеличивается на 19 - 20%, а энергетическая - на 3 - 5%. Также показана возможность использования сухих порошков из тыквы, моркови, свеклы, баклажанов, яблок, томатов и других овощных культур в производстве диетической вареной колбасы.

Установлена целесообразность введения в рецептуру 3% рисовой муки термопластической экструзии и 6% рисовой муки ИК-обработки, что позволяет получить колбасные изделия высокого качества /23/.

Замена в рецептуре говядины на модифицированную рисовую муку повышает упругость колбасных изделий, что дает возможность ввести дополнительное количество влаги без снижения органолептических свойств готового продукта.

Добавление рисовой муки в фарш вареных колбас стабилизирует рН, увеличивает влагосвязывающую способность и повышает вязкостные свойства мясных систем. Выявлено, что наиболее существенное увеличение вязкости фарша отмечается при введении рисовой муки свыше 6%.

Замена мясного сырья рисовой мукой, обработанной ИК-излучением, и мукой, подвергнутой термопластической экструзии, стабилизирует цветовые характеристики вареных колбасных изделий (интенсивность и устойчивость окраски), при этом остаточное содержание нитрита натрия соответствует контрольному образцу.

Микроструктурный анализ показал, что внедрение рисовой муки ИК-обработки и термопластической экструзии в фарш существенно не влияет на компоновку структурных элементов колбасных изделий, степень и характер их взаимосвязи.

При добавлении к вареным колбасным изделиям незначительного количества растительных порошков, полученных из свеклы, моркови и яблок, повышается их биологическая ценность вследствие высокого содержания пектина, витаминов и других биологически важных веществ. Особую роль играет присутствие в порошках витамина Р, который является сильным антиокислителем и препятствует микробиологической и окислительной порче колбасных изделий /23/.

Также рассматриваются возможности использования сухого яичного белка в колбасном производстве. Высокая пищевая ценность яйца, вкусовые качества, способность образовывать стойкие коллоидные системы разных типов способствуют его использованию в качестве компонента для разнообразных пищевых продуктов.

Белки яйца в виде порошка или меланжа достаточно широко применяются при производстве колбасных изделий. Питательная ценность яйца определяется высоким содержанием в нем полноценных и легко усвояемых белков.

К одному из перспективных белоксодержащих продуктов относится сухой яичный белок (не содержащий желтка), который недавно появился на нашем продовольственном рынке.

Новый отечественный препарат - сухой яичный белок производит фирма «ОвоПраксис» из натурального белка куриного яйца, используя метод сушки. В сухом веществе яичного белка содержится до 30% белков и 1,2% углеводов.

Во ВНИИМПе проведены исследования функционально-технологических свойств сухого яичного белка и изучено качество вареных колбас, в рецептуру которых был включен этот продукт.

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что водный раствор сухого яичного белка имеет нейтральную реакцию среды, обладает высокой растворимостью, хорошей жиросвязывающей способностью и образует стабильные эмульсии.

Колбасные изделия, содержащие 15% гидратированного яичного белка, характеризуются повышенной биологической ценностью, высокой перевариваемостью, хорошими органолептическими свойствами: упругой консистенцией, без постороннего запаха и привкуса. Их внешний вид, цвет, вкус и сочность не отличаются от контроля. Яичный белок позволяет увеличить выход, снизить количество жира и повысить содержание белка.

Были изучены вопросы об использовании белковых веществ дрожжевой биомассы при производстве мясопродуктов.

В.В. Садовой было выявлено, что при использовании пивных дрожжей повышается выход опытных образцов вареных колбас в сравнении с контрольным. При этом улучшаются товарный вид, цвет, запах, консистенция и сочность колбасных изделий /35/.

Разработаны новые продукты - это колбасные изделия, обогащенные печенью животных и витаминами. При разработке мясных продуктов лечебно-профилактического назначения используют метаболически функциональные добавки, способствующие усилению лечебно-профилактического эффекта: фосфатидные концентраты, витамины, пищевые волокна, соевые белки, микроэлементы. Введение пищевых волокон в состав продукта снижает его калорийность. Рекомендуемая ФАО/ВОЗ норма суточного потребления пищевых волокон составляет 25 - 30 г в сутки /55/.

Разработаны рецептуры колбас с введением в мясной фарш 3% порошка концентрата топинамбура (КТ) и 5% КТ сушеного. Данные, характеризующие химический состав, физико-химические, органолептические и микробиологические показатели, содержание незаменимых аминокислот, макро- и микроэлементов, свидетельствуют о том, что новые виды вареных колбас с использованием БАД - концентратов топинамбура - обладают высокой биологической ценностью. Полученные образцы готовой продукции соответствовали нормативным требованиям по содержанию поваренной соли и влаги. Несмотря на то, что влагосодержание в контрольном и опытных образцах различалось незначительно, по сравнению с исходным содержанием влаги, величина данного показателя снизилась для контрольного образца на 12,8%, а для опытных - на 11,4 - 12,3%, что обусловлено более высокими значениями влагоудерживающей способности опытных образцов. Это повлияло на выход готового продукта. При 5%-ном уровне замены мяса концентратами выход опытных образцов повысился на 4,9%. Концентраты топинамбура обогащали новые виды колбас калием, кальцием, магнием, а также марганцем, медью и цинком, что особенно важно для этих видов мясопродуктов, имеющих пониженное содержание данных элементов. Комплекс проведенных исследований свидетельствует о повышении пищевой ценности вареных колбас, содержащих концентраты топинамбура /51/.

В мясной промышленности в последнее время широко используются препараты каррагинанов - полисахаридов, получаемых из красных морских водорослей. Высокие функционально-технологические свойства каррагинанов в сочетании с экономической эффективностью использования позволяют добавлять их при производстве различных пищевых продуктов. Каррагинаны не расщепляются в желудочно-кишечном тракте человека, но играют роль пищевых волокон, выполняя все соответствующие функции /30/.

Всё больший интерес науки и промышленности вызывает использование экологически безопасного растительного сырья при производстве пищевых продуктов и лечебно-профилактических препаратов, изготовленных из местного сырья.

Пищевые продукты, изготовленные из местного сырья, оказывают наилучший терапевтический эффект людям, проживающим на соответствующей территории. Такие продукты повышают устойчивость организма к экстремальным ситуациям, нормализуют умственную и физическую работоспособность.

Так, в Сибири сосредоточено значительное количество уникальных по своей ценности деревьев и растений, которые практически не используются в большом производстве, например, семена сосны сибирской (кедровых орехов).

Кедровые орехи содержат сложный комплекс пищевых и фитохимических соединений, качественный и количественный состав которых позволяет рассматривать их в качестве сырьевого источника для производства различных продуктов функционального назначения.

Кедровые орехи богаты самыми разнообразными питательными веществами и не уступают по питательности яйцам и мясу. В кедровых орешках больше всего жиров, 55-66%, иногда до 70% масла, причем оно по своим качествам не уступает оливковому. Вслед за жирами по количественному составу идут белки и крахмал - по 18 %.

Белки отличаются большим содержанием лизина, метионина и триптофана - наиболее дефицитных незаменимых аминокислот и по составу аминокислот напоминают белок куриных яиц, принятый в диетологии за эталон. В ядрышках орехов накапливается много вещества аргинина. Большое внимание привлекают витамины В, Д и Е, но мало витамина С (его с лихвой компенсирует кедровая хвоя). По содержанию витаминов группы В эти орехи соперничают с дрожжами /50/.

Они также содержат сахара, клетчатку и много микроэлементов: фосфора, меди, кобальта. По количеству фосфатидного фосфора кедровые орехи превосходят все другие виды орехов и семена масличных культур и равноценны сое - наиболее богатому источнику лецитина среди растительного сырья.

Суточная потребность человека в таких дефицитных микроэлементах, как марганец, медь, цинк, кобальт, обеспечивается 100 г ядра орехов.

Масло кедрового ореха - уникальный природный продукт, аналогов которому в природе не существует, его синтез невозможен. Оно значительно превосходит лучшие сорта прованского масла, получаемого из маслин, легко усваивается организмом, обладает высокими питательными и целебными свойствами, необычайно богато витаминами и минеральными элементами.

Большой практический, научный и социальный интерес представляет кедровый шрот, который может быть использован в различных пищевых отраслях промышленности в целях повышения пищевой ценности продуктов питания.

Кедровый шрот получается при отжиме ядра кедрового ореха. В нем остаются все минералы и витамины, находящиеся в орехе, а также до 30% масла. Шрот из ядер кедрового ореха, или как его ещё называют «кедровая мука», - это сыпучая порошковая масса без посторонних примесей, со вкусом кедрового орешка.

Кедровая мука содержит большое количество белков (альбумины, глобулины, проламины), сбалансированных по аминокислотному составу (более 40% незаменимых аминокислот). Высоко содержание и легко усваиваемых углеводов, витаминов, минеральных веществ.

Углеводный состав кедрового шрота представлен полисахаридами (крахмал, клетчатка, пентозаны, декстрины) и водорастворимыми сахарами (глюкоза, фруктоза, сахароза и рафиноза). Отмечается высокое содержание глюкозы и незначительное количество фруктозы и сахарозы.

Учитывая углеводный состав кедрового шрота, его можно отнести к продуктам функционального питания, так как он содержит большое количество пищевых волокон.

Пищевые волокна - комплекс биополимеров, включающий полисахариды (целлюлозу, гемицеллюлозу, пектиновые вещества), а также лигнин и связанные с ними белковые вещества, формирующие клеточные стенки растений /50/.

Данная группа объединяет входящие в составы пищевых продуктов вещества (и их комплексы) животного, растительного и минерального происхождения, а также живые микроорганизмы, обладающие способностью оказывать благоприятное влияние на одну и/или несколько метаболических реакций организма человека при систематическом употреблении в количествах, сопоставимых с суточной физиологической потребностью в них.

Все компоненты пищевых волокон находятся в тесном межмолекулярном взаимодействии. Поэтому для пищевых волокон характерен ряд физико-химических свойств, в том числе водоудерживающая способность. Как известно, это свойство очень значимо при производстве вареных колбас.

Также можно отметить существенное наличие в составе кедрового шрота витаминов С, Е, РР, группы В.

Имеющиеся данные по содержанию макро- и микроэлементов характеризуют кедровый шрот как уникальный природный источник минеральных веществ, играющих важную роль во многих биохимических процессах организма человека. Так, в 40 г кедрового шрота содержится суточная потребность человека в магнии, марганце, меди, цинке и кобальте.

Кроме этого, кедровый шрот обладает свойством абсорбировать шлаки и выводить их из организма /50/.

Кедровая мука может быть использована в качестве добавки, в виде тонкой дисперсии, при производстве комбинированных продуктов на молочной основе, в качестве которой используют обезжиренное молоко и пахту. Кроме этого, анализ существующих результатов исследований свидетельствует о способности кедрового шрота активизировать деятельность молочно-кислых бактерий и дрожжей.

Из всего этого можно сделать вывод, что кедровый шрот обладает уникальным химическим составом и пребиотическими свойствами, которые можно использовать при создании новых колбасных изделий функционального питания /1/.

Как известно, при производстве колбасных изделий применяют сахар для сглаживания вкуса «солености». Однако даже небольшая доля сахара может вызвать осложнения у больных сахарным диабетом. Поэтому перспективными являются работы, направленные на замещение сахарозы фруктозой, которая слаще сахара, менее калорийна и при усвоении организмом не стимулирует секрецию инсулина и не приводит к износу поджелудочной железы.

Учеными установлена возможность замены сахара в колбасных изделиях лактулозой в качестве лечебно-профилактической добавки, которая представляет собой дисахарид молочного сахара, состоящий из галактозы и фруктозы /17/.

С давних времен при лечении сахарного диабета использовались растительные средства. Особенно обращает на себя внимание применение растений семейства сложноцветных: топинамбура, цикория, одуванчика, артишока, лопуха, скорцонеры, девясила и т.д. Основной компонент этих растений - инулин, который еще называют «растительным инсулином». Однако структура и механизм действия у них абсолютно разный. Инсулин - гормон, который вырабатывается клетками поджелудочной железы человека или животных. Инулин - полимер фруктозы, который синтезируется в растениях.

Один из источников поступления в организм фруктозы - инулин (С6Н10О5)n. Молекула инулина состоит из 35-42 остатков фруктозы. При гидролизе инулина получают смесь сахаров, содержащих 74,2-95,2% фруктозы, 5,3-4,1% глюкозы и 0,5-0,7% олигосахаридов.

Инулин относится к классу растворимых пищевых волокон (ПВ) и представляет собой полисахаридную цепочку, состоящую из фруктозных звеньев с концевой глюкозой. Инулин не усваивается организмом, но является необходимым для функционирования органов пищеварения.

Инулин как запасной полисахарид содержится в клубнях растений семейства сложноцветных (в корнях цикория около 10%), артишоках (около 9%), георгинах и других, а также в клубнях топинамбура (14-18%).

Исследования ученых показали, что ежедневное употребление инулина значительно повышает количество бифидобактерий в кишечнике и снижает количество патогенных бактерий, таких как Salmonella, Shigella, Listeria, Campilobacter, Bacteroides, Proteus, Staphylococci, Veillonellae, Enterococci, Streptococci spp. и энтеропатогенных E. coli, Clostridium perfringens и Vibrio cholerae.

Инулин, полученный из корня цикория, называют рафтилином. Он представляет собой порошок белого цвета, легко растворим в горячей воде и трудно в холодной, нейтрального запаха и сладковатый на вкус. Молекулярная масса 5000-6000. Рафтилин отлично подходит для частичной замены жира. Он связывает воду, образуя гелеобразную консистенцию, имитирующую некоторые важные функции жира. Его присутствие улучшает объем, текстуру и вкус продукта /23/.

Рафтилин можно использовать в мясных продуктах либо по технологическим причинам, либо в силу его диетических свойств. Рафтилин можно отнести к веществам, обладающим так называемым пребиотическим эффектом. Пребиотики, являясь балластным неусвояемым продуктом, оказывают позитивный оздоравливающий эффект на человека, стимулируя рост активности полезных бактерий в кишечнике, что, в свою очередь, приводит к угнетению патогенной микрофлоры.

При попадании в пищеварительный тракт рафтилин проходит в неизменном виде желудок, тонкий кишечник, а в толстом кишечнике ферментируется при помощи микрофлоры.

Выявлена способность рафтилина улучшать липидный обмен, снижать уровень холестерина, увеличивать степень усвоения кальция. Кроме того, он обогащает продукты пищевыми волокнами.

Приведенные литературные данные о рафтилине свидетельствуют, о его пригодности для использования в технологии производства модифицированных колбасных изделий.

Таким образом, применение нетрадиционного растительного сырья при производстве новых видов колбас для улучшения качества конечного продукта является перспективным и актуальным /26/.

1.3 Характеристика потребительских свойств вареных колбас

Пищевая ценность - совокупность свойств, обеспечивающих физиологические потребности и функционирование организма человека.

Пищевая ценность определяется химическим составом продукта и значением отдельных его компонентов в питании. Регламентирующими показателями являются содержание воды, белка, жира и энергетическая ценность.

Согласно современным представлениям, понятие «пищевая ценность» отражает всю полноту полезных свойств продукта, включая такие более частные определения, как «биологическая ценность» (качество белка), «энергетическая ценность» (количество энергии, высвобождающейся в организме из пищевого продукта) и др.

Кроме этого, пищевая ценность продукта зависит от других важных факторов: усвояемости отдельных пищевых веществ (биотрансформации), степени измельчения, вида тепловой обработки, условий хранения, других технологических факторов переработки сырья и производства готовой продукции /2/.

По своему химическому составу колбасные изделия представляют ценный пищевой продукт, являющийся одним из существенных источников белка в питании человека, поэтому рассмотрим в первую очередь гигиеническую характеристику белков.

Белки -- это наиболее ценный компонент, составляющий 95 % всех азотистых веществ в организме. По аминокислотному составу они наиболее близки к «идеальным» животным белкам, поскольку содержат все незаменимые аминокислоты в оптимальных количествах и соотношениях.

При длительном отсутствии в рационе мяса и мясопродуктов, других источников животного белка может развиваться белковая недостаточность, которая отрицательно влияет на здоровье: нарушаются функция кроветворения, обмен жиров и витаминов, снижается сопротивляемость к инфекционным и простудным заболеваниям и т. д. У детей длительное голодание и строгое вегетарианство приводят к задержке роста и умственного развития, у беременных и кормящих женщин -- к нарушению формирования плода, ухудшению здоровья матери и ребенка. Вегетарианство и голодание нежелательны в активный период жизни, для людей, имеющих значительные физические нагрузки: шахтеров, металлургов, спортсменов и др.

Рекомендуемая доля животных белков в рационе взрослого человека должна составлять в среднем 55 % от их общего количества. Доказано, что сочетание животных и растительных белков в рационе обладает большей биологической активностью, чем их раздельное применение. Кроме того, совместное потребление животных и растительных белков увеличивает их усвояемость. Оптимальное содержание общего белка в суточном рационе составляет в среднем 12 % калорийности рациона, что примерно соответствует 85 г /29/.

Рекомендуемые нормы потребления мяса и мясопродуктов в среднем на душу населения в России составляют 232 г в день, или 85 кг в год (включая потребление субпродуктов второй категории в количестве 4 кг в год).

Колбасные изделия также являются источником животных жиров. Свиной шпик содержит 90-92 % жира.

Жиры состоят из триглицеридов и липидных веществ. К последним относят фосфолипиды, стерины, ряд других соединений липидной природы.

В состав триглицеридов входят глицерин (около 9 %) и жирные кислоты. Жирные кислоты делят на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные жирные кислоты -- пальмитиновая, стеариновая и другие -- содержатся в наибольшем количестве. В говяжьем и свином жире около 25 % пальмитиновой, 20 и 13 % стеариновой кислоты, соответственно.

Насыщенные жирные кислоты имеют высокую температуру плавления. Этим объясняется твердое состояние животных жиров. Другие свойства жиров также зависят от свойств жирных кислот, которые, в свою очередь, определяются длиной углеродной цепочки и степенью насыщенности.

Избыток в питании животных жиров, а следовательно, насыщенных жирных кислот, может привести к повышению уровня холестерина в крови и возникновению связанных с ним сердечно-сосудистых заболеваний. Следует отметить, что насыщенные кислоты могут синтезироваться в организме из углеродных компонентов пищи. Вот почему чрезмерное потребление белых сортов хлеба и хлебобулочных продуктов, мучных кондитерских изделий, других источников углевода приводит к накоплению жира в жировых депо организма, способствует увеличению массы тела, развитию атеросклероза, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, желчно-каменной болезни и др.

Ненасыщенные жирные кислоты подразделяются на моно- и полиненасыщенные. Среди мононенасыщенных отмечают значение олеиновой кислоты, в наибольшем количестве она содержится в свином (43 %) и говяжьем жире (37 %), а также в мясе гусей (11-16%).

Особая роль принадлежит полиненасыщенным жирным кислотам: линолевой, линоленовой и арахидоновой, которые не синтезируются в организме человека, а должны поступать с пищей, поэтому называются незаменимыми. В отличие от насыщенных, полиненасыщенные жирные кислоты способствуют удалению холестерина из организма, являются предшественниками синтеза гормоноподобных веществ -- простагландинов, препятствующих отложению холестерина в стенках кровеносных сосудов. Длительное отсутствие в рационе полиненасыщенных жирных кислот приводит к прекращению роста, некротическим поражениям кожи, изменениям проницаемости капилляров. Минимальная суточная потребность в линолевой кислоте -- 2-6 г, оптимальная -- 10 г. Полиненасыщенные жирные кислоты, в пересчете на линолевую кислоту, должны обеспечивать около 4 % общей калорийности пищи.

Оптимальное соотношение жирных кислот в рационе: насыщенные -- 30 %, мононенасыщенные -- 60 %, полиненасыщенные -- 10 %. Согласно современным представлениям, полиненасыщенные жирные кислоты подразделяются на две основные группы: омега-3 и омега-6, которые, обладая взаимоподавляющими свойствами, являются антагонистами в процессах липидного обмена.

Соотношение в крови жирных кислот семейств омега-3 и омега-6 оказывает существенное влияние на здоровье человека. Повышение уровня омега-3 жирных кислот может служить фактором риска для возникновения злокачественных, коронарных, цереброваскулярных, аллергических и других заболеваний. Многие ученые считают, что оптимальным соотношением омега-6/омега-З в «здоровых» продуктах питания является 3/4. Есть мнение, что такое соотношение находится на уровне 8/10 /42/.

Во многих странах начинается производство мясных продуктов с добавкой г - линолевой кислоты, других полиненасыщенных жирных кислот с целью профилактики и комплексного лечения липидозависимых заболеваний. Новым направлением является также использование изомеров линолевой кислоты -- так называемых коньюгированных (сопряженных) кислот, являющихся биологически активными веществами.

В мясе и мясопродуктах полиненасыщенные жирные кислоты содержатся в незначительных количествах, основной их источник -- растительные масла. Вот почему активно развивается производство комбинированных жировых продуктов, обеспечивающих разумное потребление животных и растительных жиров /25/.

Смещения жирокислотного состава мяса в сторону увеличения фракции ненасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот можно добиться путем целенаправленного сбалансированного кормления животных.

Основным представителем фосфолипидов является -- лецитин, в состав которого входят холин и кефалин. Эти соединения препятствуют ожирению печени, способствуют лучшему усвоению жиров, обладают выраженным липотропным действием, т. е. участвуют в регулировании холестеринового обмена и способствуют выведению «лишнего» холестерина из организма.

Содержание фосфолипидов в мясе составляет около 0,8 %, в птице -- 0,5-2,5 %, наибольшее их количество определяется в яйце -- 3,4 %. Оптимальное суточное потребление фосфолипидов с пищей -- 5 г.

Холестерин -- важнейший представитель липоидов. Он является структурным компонентом клеток и тканей, предшественником в биосинтезе витамина D, ряда гормонов, принимает участие в обмене желчных кислот и других процессах жизнедеятельности организма. Однако, как известно, повышенный уровень холестерина в крови служит фактором риска возникновения атеросклероза /4/.

70-80 % холестерина образуется в печени, других тканях организма из насыщенных жирных кислот и продукта распада углеводов -- уксусной кислоты. Остальную его часть человек получает с пищей. Больше всего холестерина содержится в яйце -- 0,57 %, печени -- 0,13-0,27 %, почках -- 0,2-0,3 %, сердце -- 0,12-0,14 %, в мясе сельскохозяйственных животных -- в среднем 0,06-0,10 %. Рекомендуемое содержание холестерина в суточном рационе человека -- 500 мг, а для лиц, предрасположенных к атеросклерозу, -- до 300 мг.

Животные жиры являются основными источниками витаминов A, D и способствуют их усвоению в организме. Таким образом, животные жиры и их отдельные компоненты играют важную роль в процессах жизнедеятельности человека, при условии их разумного потребления.

Оптимальное соотношение животных и растительных жиров в рационе современного человека -- 70 : 30, т. е. из общего количества поступающих в организм жиров -- 100-105 г в сутки -- животных жиров должно быть 70-75 г, а растительных -- 30 г. Для лиц пожилого возраста, а также предрасположенных к атеросклерозу (имеющих повышенное содержание холестерина в крови) соотношение животных и растительных жиров рекомендуется на уровне 1:1 /28/.

Углеводы по химическому строению делятся на простые сахара и полисахариды. К простым сахарам относят моносахариды -- глюкозу, фруктозу, ксилозу, арабинозу; дисахариды -- сахарозу, мальтозу, лактозу; трисахариды -- стахнозу. К полисахаридам относят гемицеллюлозу, крахмал, инулин, гликоген, целлюлозу, пектиновые вещества, камеди, декстраны и декстрины. Полисахариды состоят из определенного набора моносахаридов.