мясной рубленый полуфабрикат для диетического питания и способ его получения

Формула изобретения

1. Мясной рубленый полуфабрикат, включающий мясо говяжье котлетное, пищевые волокна, лук репчатый, соль, воду, отличающийся тем, что в качестве пищевых волокон содержит растворимые пищевые волокна гуммиарабика, дополнительно содержит гидратированный соевый текстурат, хлеб из пшеничной муки и перец черный при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Мясо говяжье котлетное	50-55
Хлеб из пшеничной муки	8-14
Растворимые пищевые волокна гуммиарабика	5-15
Соевый текстурат	1-4
Репчатый лук свежий	1
Соль	1,2
Перец черный	0,06
Вода	Остальное

2. Способ производства мясного рубленого полуфабриката, включающий измельчение мясного сырья, составление фарша с введением пищевых волокон, перемешивание и формование, отличающийся тем, что в качестве пищевых волокон используют растворимые пищевые волокна гуммиарабика в количестве 5-15 мас.%, а введение компонентов и перемешивание осуществляют в две стадии, вначале к измельченной говядине добавляют растворимые пищевые волокна гуммиарабика и воду, перемешивают до образования однородной консистенции, затем вводят соевый текстурат в количестве 1-4 мас.%, хлеб из пшеничной муки, соль, репчатый лук свежий, перец черный, смесь выдерживают 15-20 мин, затем формуют.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству охлажденных и быстрозамороженных мясных рубленых полуфабрикатов диетической направленности.

Известен гомогенизированный мясной продукт для детского питания, включающий свинину жирную, говядину жилованную, мясо птицы, печень, сердце, белковый стабилизатор, соевый изолят, лук репчатый, воду (патент RU 2160546, опубл. 20.12.2000). Недостатком данного продукта является то, что он предназначен для детского питания, имеет консистенцию пасты, содержит свинину жирную и направлен на обогащение мясных продуктов легкоусвояемыми формами железа и кальция. Содержание в продукте свинины жирной неприемлемо в профилактическом и диетическом питании.

Известен способ изготовления диетических продуктов питания, включающий смешивание кукурузной крупы, растворимых пищевых волокон гуммиарабика, мясного сырья в виде термообработанной говядины или сухого мясного бульона, их экструзионную тепловую обработку, при этом мясное сырье вводят в количестве 5-15 мас.%, растворимые пищевые волокна в количестве 10-20%, кукурурузную крупу остальное (патент RU 2222240, опубл. 27.09.2003). Этот способ пригоден только для продуктов питания, получаемых методом термопластической экструзии, который позволяет вводить большие количества растворимых пищевых волокон без ухудшения органолептических свойств. Кроме того, продукт, получаемый, по этому способу, является крахмалосодержащим, а мясной компонент содержится в качестве добавки.

Известно использование гуммиарабика в способе производства продуктов, имитирующих мясопродукты и имеющих слоистую структуру путем образования пластов студня (авт. свид. 30.10.15, опубл. 15.06.1974). Недостатком данного изобретения является то, что гумммиарабик используется в продуктах, имитирующих мясопродукты и не содержащих мясного сырья. Продукт, полученный по этому способу, обладает невысокой питательной ценностью.

Известен способ производства мясных рубленых полуфабрикатов, в котором в фарш на стадии перемешивания водят в качестве структурообразователя соевый изолят в количестве 10-16% к массе фарша, а в качестве мясного сырья используют мясное сырье с высоким содержанием жировой и соединительной ткани или субпродукты (патент RU 2039466, опубл. 20.07.1995). Недостатком данного изобретения является трудоемкий процесс подготовки структурообразователя, а также использование в нем мясного компонента с высоким содержанием жира, что неприемлемо в профилактическом и диетическом питании.

Известен способ производства сухого фарша, в котором для повышения качества фарша путем увеличения в нем содержания экстрактивных веществ вводят соевый текстурат (авт. свид. SU 1138969, опубл. 07.07.1989). Продукт, полученный по этому способу, не обладает профилактическими и диетическими свойствами.

Наиболее близким аналогом заявляемого предложения является мясной рубленый полуфабрикат и способ его получения, RU 2228118, 10.05.2004. Мясной рубленый полуфабрикат содержит мясо говяжье котлетное, пищевые волокна, полученные методом кальциевой коагуляции альгината натрия, соль поваренную, воду. Способ производства мясного полуфабриката включает измельчение мясного сырья, составление фарша с введением наполнителя, в качестве которого используют пищевые волокна, полученные методом кальциевой коагуляции альгината натрия, перемешивание, выдерживание смеси в течение 20-30 мин и формование. Недостатком данного изобретения является то, что используемые пищевые волокна, полученные методом кальциевой коагуляции альгината натрия и имитирующие волокна мяса, являются нерастворимыми пищевыми волокнами и выполняют функцию балластных веществ - выведения из организма вредных канцерогенных веществ и металлов и почти полностью выводятся из организма. Повышенное содержание нерастворимых пищевых волокон при длительном использовании может приводить к выводу из организма полезных для него макро- и микроэлементов и вызывать диарею.

Задачей изобретения является расширение ассортимента охлажденных и замороженных рубленых мясных полуфабрикатов, обладающих диетическим и профилактическим действием и направленных на нормализацию деятельности желудочно-кишечного тракта без ухудшения органолептических и реологических свойств продукта.

Поставленная задача достигается тем, что мясной рубленый полуфабрикат содержит мясо говяжье котлетное, хлеб из пшеничной муки, растворимые пищевые волокна гуммиарабика, гидратированный соевый текстурат, репчатый лук свежий, перец черный, соль, воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Мясо говяжье котлетное	50-55
Хлеб из пшеничной муки	8-14
Растворимые пищевые волокна гуммиарабика	5-15
Гидратированный соевый текстурат	1-4
Репчатый лук свежий	1
Соль	1,2
Перец черный	0,06
Вода	остальное

Способ производства мясного рубленого полуфабриката включает измельчение мясного сырья, добавление растворимых пищевых волокон гуммиарабика в количестве 5-15 мас.% и воды, перемешивание до образования однородной консистенции, затем в фарш вводят гидратированный соевый текстурат в количестве 1-4 мас.%, хлеб из пшеничной муки, соль, репчатый лук свежий, перец черный, фарш перемешивают, выдерживают 15-20 мин, затем формуют.

Техническим результатом изобретения является улучшение реологических свойств фарша до и после термообработки, повышение водосвязывающей способности и выхода продукта, снижение потерь массы при термообработке.

Технический результат достигается именно заявляемой совокупностью компонентов и их экспериментально полученным количественным соотношением, а также последовательностью приемов способа получения рубленых мясных полуфабрикатов.

Используемое в мясном рубленом полуфабрикате растворимое пищевое волокно (рПВ) гуммиарабика не обладает вкусом и запахом, способным изменить вкус мясного рубленого полуфабриката. рПВ гуммиарабика не переваривается в верхней части пищеварительного тракта, но при этом растворимые волокна разлагаются микрофлорой толстой кишки, которой необходимы энзимы для разрыва их полимерной структуры. Бактерии, живущие в анаэробных условиях в толстой кишке, затем могут ассимилировать и ферментировать продукты, полученные вследствие разложения волокон. Введение рПВ гуммиарабика стимулирует развитие благотворных кишечных бактерий, таких как лактобациллы и бифидобактерии. Результатом ферментации диетических волокон флорой толстой кишки является увеличение биомассы бактерий и образование различных продуктов метаболизма, таких как короткие цепи жирных кислот. Благодаря своей полимерной природе рПВ гуммиарабика не оказывает слабительного эффекта. В связи с этим большое значение придается созданию продуктов питания на основе рПВ гуммиарабика, обладающих диетическими и профилактическими свойствами. В настоящее время население страны употребляет в рационе питания недостаточное количество ПВ, в том числе рПВ, что сказывается на нарушении липидного обмена и приводит к нарушению функции желудочно-кишечного тракта. Введение в мясной продукт рПВ гуммиарабика позволяет получить диетический мясной продукт с пониженной калорийностью. Введение только рПВ гуммиарабика не позволяет получить продукт с реологическими свойствами, соответствующими данному виду продукта. Продукт получается с низкими вязкомеханическими характеристиками и невысокой водосвязывающей способностью. Введение рПВ гуммиарабика менее 5 мас.% приводит к снижению диетических свойств продукта, а введение более 15 мас.% приводит к ухудшению структуры продукта. В результате экспериментальных исследований было установлено, что оптимальным является введение 10 мас.% рПВ гуммиарабика. Введение только гидратированного соевого текстурата в мясной продукта не позволяет получить продукт диетической направленности. При введение гидратированного соевого текстурата в количестве менее 1 мас.% получается продукт, имеющий рыхлую структуру, а при введении более 4 мас.% получается продукт слишком плотной структуры. Оптимальным является введение в рецептуру фарша 2 мас.% гидратированного соевого текстурата.

При введении в измельченную говядину рПВ гуммиарабика в результате увеличения подвижности структурных элементов под влиянием влаги создается возможность растворения их в жидкой фазе фарша и образованию белок-полисахаридных комплексов, что позволяет увеличить водосвязывающую способность фарша, получить более сочный продукт с большим выходом. Способ иллюстрируется нижеприведенными примерами.

Пример 1

Разделку, обвалку, жиловку мяса производят в соответствии с действующими технологическими инструкциями.

Подготовленную говядину, гуммиарабик, соевый текстурат, хлеб из пшеничной муки и специи взвешивают согласно рецептуре.

К измельченной говядине на волчке с диаметром решетки 3 мм добавляют воду и гуммиарабик и перемешивают до получения однородной консистенции. Затем вносят гидратированный соевый текстурат, хлеб, соль, перец черный и вновь перемешивают. После перемешивания фарш выдерживают в течение 15-20 мин, а затем формуют массой 100±5 г.

Фасовку готовых блюд производят на автоматических машинах или в ручную. Замораживают при температуре -35°С в случае необходимости длительного хранения. Быстрозамороженные полуфабрикаты после размораживания термообрабатывают.

Рецептура рубленых полуфабрикатов, мас.%:

Мясо котлетное из говядины 2 сорта	50
рПВ гуммиарабика	10
Хлеб из пшеничной муки	8
Соевый текстурат	2
Соль	1,2
Репчатый лук	1,0
Перец черный	0,06
Вода	остальное

Пример 2

Продукт в примере 2 получен способом, аналогичным примеру 1.

Рецептура рубленых полуфабрикатов, мас.%:

Мясо котлетное из говядины 2 сорта	50
рПВ гуммиарабика	10
Хлеб	8
Гидратированный соевый текстурат	4
Соль	1,2
Репчатый лук	1,0
Перец черный	0,06
Вода	остальное

Пример 3

Продукт в примере 3 получен способом, аналогичным примеру 1.

Рецептура рубленых полуфабрикатов, мас.%:

Мясо котлетное из говядины 2 сорта	50
рПВ гуммиарабика	10
Хлеб	11
Гидратированный соевый текстурат	-
Соль	1,2
Репчатый лук	1,0
Перец черный	0,06
Вода	остальное

Исследуемые рецептурные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1
Способ	Рецептура фарша, мас.%
	Говядина	Жир	Гуммиарабик	Соевый текстурат	Хлеб	Вода
Контроль	50	8	-	-	14	остальное
Пример 1	50	-	10	2	8	остальное
Пример 2	50	-	10	4	8	остальное
Пример 3	50	-	10	-	11	остальное

В таблице 2 приведены изменения показателя рН, общей влаги и водосвязывающей способности (ВВС).

Таблица 2 Изменение рН показателя, общей влаги и ВСС
Способ	рН	Содержание общей влаги, %	Отношение ВСС к общей влаге, %
Контроль	6,7	61,70	67,50
Пример 1	6,54	65,09	72,54
Пример 2	6,49	72,07	70,00
Пример 3	6,41	65,39	63,03

Данные таблицы 2 свидетельствуют, что относительно контроля происходит снижение показателя рН и увеличение влагосвязывающей способности в примерах, содержащих гуммиарабик и гидратированный соевый текстурат.

Результаты структурно-механических свойств представлены в таблице 3.

Таблица 3 Изменения структурно-механических показателей
Рецептура п/ф	До термообработки	После термообработки
	Предельное напряжение сдвига ×10''3,Па	Предельное напряжение среза ×10' 4, Па	Работа резания ×10'2, Дж/м2
Контроль	2,30	8,83	4,41
Пример 1	1,83	7,18	4,06
Пример 2	0,91	8,28	5,49
Пример 3	0.58	10,33	6,47

Данные, приведенные в таблице 3, свидетельствуют о том, что предельное напряжение сдвига (ПНС) во всех случаях уменьшается по сравнению с контролем, т.е. увеличивается липкость и улучшаются вязко-механические свойства фарша до термообработки.

При исследовании напряжения среза и работы резания после термообработки, пример 2 и 3, установлено, что введение рПВ повышает механическую прочность, т.е. повышается напряжение среза и работа резания по сравнению с контролем. Лишь в примере 1 наблюдается понижение механической прочности, усилия среза и работы резания относительно контроля. Исследования потерь массы при термообработке показаны в табл.4.

Таблица 4 Исследования потерь массы при термообработке
Рецептура полуфабрикатов	Потери массы при тепловой обработке, г/100 г п/ф	Потери массы при тепловой обработки относительно контроля, %
Контроль	15,74±0,78	100, 00
Пример 1	12,15±0,62	77,19
Пример 2	13,97±0,83	86,84
Пример 3	15,24±0,76	96,82

Как видно из таблицы 5, наибольшее содержание белка отмечается в примере 2, так как в рецептуре этого продукта содержится наибольшее количество введенного соевого текстурата (4%). Содержание жира во всех опытных образцах по отношению к контролю снизилось фактически в три раза.

Содержание жира в опытных образцах находится на одном уровне. Снижение содержания жира в опытных образцах можно объяснить за счет замены жира сырца в рецептуре контрольного образца на рПВ.

Таблица 5 Содержание белка, жира, соли и золы в рубленых полуфабрикатах
Рецептура полуфабрикатов	Белок, %	Жир, %	Соль, %	Зола, %
Контроль	13,45±0,32	12,8±0,54	1,18±0,17	2,17±0,24
Пример 1	13,51±0,29	4,25±0,44	1,17±0,11	2,51±0,36
Пример 2	13,59±0,41	4,26+0,48	1,19±0,19	2,40±0,34
Пример 3	13,39±0,44	4,23±0,47	1,15±0,12	2,49±0,40

В таблице 6 представлен аминокислотный состав готовых продуктов рубленых полуфабрикатов. Общая сумма незаменимых аминокислот(НАК) в опытных образцах превосходит содержание НАК в контрольном образце. В примере 1 на 1,35, в примере 2 на 2,05 и в примере 3 на 0,23, это объясняется обогащением рецептур примеров 1 и 2 гидратированным соевым текстуратом и в примере 3 увеличением количества хлеба за счет жира сырца. Лимитирующая аминокислота метионин + цистин скор, % - 91 наблюдается только в контроле, в опытных образцах нет. По сумме заменимых аминокислот (ЗАК) наибольшее значение наблюдается в примере 2 и в примере 1. Сумма ЗАК каждого опытного образца превышает значения контрольного образца.

По сумме НАК наибольшее количество содержится в примере 2 - 41,00 г/100 г белка, в примере 1 содержание НАК снижается незначительно на 0,7 г/100 г белка. Это объясняется введением большего количества текстурата в рецептуру примера 2. Общая сумма НАК в примере 3 снижается по отношению к примеру 1 и примеру 2 соответственно на 1,09 и 1,79 г/100 г белка. Это объясняется тем, что рецептура примера 3 не содержит гидратированного соевого текстурата.

Наилучшие данные по содержанию НАК и ЗАК наблюдаются в примере 1 и в примере 2. Значения данных примера 2 незначительно превышают значения данных примера 1.

Исследования влияния переваримости белков in vitro представлены в таблице 7. Как видно из таблицы, переваримость белков in vitro улучшается во всех опытных образцах относительно контроля. Между собой опытные образцы содержат одинаковое количество рПВ и значения переваримости фактически не отличаются. Проведенные исследования позволяют говорить о положительном влиянии рПВ на переваримость белков in vitro.

Таблица 6
Аминокислоты	Контрл. содерж. г/100 г белка	Скор, %	Пример 1 содерж. г/100 г белка	Скор, %	Пример 2, содержание г/100 г белка	Скор, 5	Пример 3, содержание г/100 г белка	Скор, %
Незаменимые а/к (НАК) Изолейцин	4,51	112	4,54	113	4,57	114	4,22	105
Лейцин	7,71	110	7,48	106	7,59	108	7,33	104
Лизин	8,33	151	8,21	149	8,43	153	8,07	146
Метионин+цистин	3,19	91	3,75	107	3,81	108	3,67	104
Фенилаланин+тиразин	6,05	100	6,78	113	6,84	114	6,53	108
Треонин	4,00	100	4,13	103	4,24	106	4,02	100
Валин	5,16	103	5,41	108	5,52	110	5,37	107
Сумма НАК	38,95		40,30		41,00		39,21
Лимитирующая аминокислота, скор, %	.	Мет+цис-91		нет		нет	.	нет
Заменимые а/к (ЗАК) Аспаргиновая	9,40		9,97		10,01		9,88
Серин	4,12		4,56		4,63		4,37
Глутаминовая	20,46		18,68		18,86		18,43
Пролин	5,11		4,88		4,95		4,78
Глицин	20,46		18,68		18,71		18,57
Аланин	6,32		6,26		6,32		6,18
Гистидин	3,08		2,7		2,75		2,62
Аргинин	4,56		3,82		3,87		3,79
Сумма ЗАК	64,39		69,61		70,10		68,62

Таблица 7 Переваримость белков in vitro рубленых полуфабрикатов
Наименование образца	Переваримость, мг тирозина/г белка
	Пепсином	Трипсином	Общая
Контроль	8,26±0,17	8,83±0,13	17,06±0,11
Пример 1	6,41±0,10	11,61±0,12	18,02±0,09
Пример 2	6,39±0,09	11,59±0,10	17,98±0,10
Пример 3	6,36±0,12	11,57±0,09	17,93±0,14

Органолептическая оценка рубленых полуфабрикатов (готового продукта) представлена в таблице 8. Как видно из таблицы 8, опытные образцы примеров 1,2 получили наиболее высокие оценки по отношению опытных образцов 3 и контроля. Средний балл примера 1 - 4,8 превышал значения опытных образцов примера 2 и 3 соответственно на 0,2 и 0,3 и контрольного образца на 0,17. Опытный образец примера 1 обладал лучшим внешним видом, консистенцией и сочностью. По цвету и аромату опытные образцы не отличались и совсем незначительно уступали контрольному образцу на 0,1, наилучшие показатели имели пример 1 и пример 2, но по сочности, консистенции и вкусу предпочтение явно отдавалось примеру 1.

Таблица 8 Определение органолептических показателей рубленых полуфабрикатов
Способ	Показатели качества по 5-бальной шкале
	Внешний вил	Консистенция	Сочность	Аромат	Вкус	Цвет	Средний балл
Контроль	4,8	4,5	4,4	4,8	4,5	4,8	4,6
Пример 1	4,9	4,8	4,8	4,7	4,9	4.7	4,8
Пример 2	4,6	4,6	4,4	4,7	4,6	4,7	4.6
Пример 3	4,3	4,4	4,3	4,7	4,6	4.7	4,5

Лучшие органолептические показатели примера 1 можно связать с полученными данными по рН и ВСС табл.1, структурно-механическими показателями табл.2, данными по потерям массы после термообработки табл.3. Данные примера 1 по вышеперечисленным показателям превосходят значения контрольного и опытных образцов примера 2 и 3.

Разработанный способ получения рубленых полуфабрикатов с использованием рПВ (гуммиарабика) позволяет получить мясной продукт с профилактической направленностью, с улучшенными реологическими свойствами до и после термообработки, повышенной водосвязывающей способностью, а также увеличить выход продукта, снизить потери массы при теплообработке.