способ получения белково-жировой композиции на основе компонентов растительного происхождения для использования ее в качестве рецептурной составляющей фаршевых мясных продуктов

Формула изобретения

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.

Описание изобретения к патенту

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, М эквО2/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.