Инновационные способы улучшения потребительских свойств продуктов переработки мяса птицы

Современное состояние мясоперерабатывающей отрасли России тесно взаимосвязано с развитием сырьевой базы. Одним из источников создания высококачественных мясных продуктов может служить отрасль птицеводства, состояние которой в Уральском регионе характеризуется высоким ресурсным потенциалом. В настоящее время российский рынок мяса птицы находится в стадии динамичного развития, что, в первую очередь, обусловлено высокой рентабельностью данного производства. На государственном уровне действуют программа развития АПК, а также целевая программа развития птицеводства в Российской Федерации на период 2013–2015 годы.

Разработка инновационных подходов в технологии продуктов переработки мяса птицы, направленных на ресурсосбережение, им-портозамещение, интенсификацию производственных процессов и улучшение потребительских свойств готовых продуктов, включает различные направления, среди которых выделены современные электрофизические способы, в том числе ультразвуковые (кави-тационнные), о чем указано в Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 г., утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации № 559-р от 17 апреля 2012 г.

Сущность процессов электрофизического воздействия, их применимость в технологиях пищевых производств описаны в трудах отечественных и зарубежных ученых: Юдаева В.Ф., Промтовой М.А, Рогова И.А., Красули О.Н, Потороко И.Ю., Шестакова С.Д., Тихомировой Н.А., Хмелева В.Н., Бергмана Л., M. Ashokkumar, T. Maison, J. Suslik, J. Chan-drapal, C. Oliver, S. Kemtish и др. Вместе с тем, использование эффектов ультразвукового воздействия (УЗВ) как фактора формирования потребительских свойств продуктов переработки мяса птицы в настоящее время изучены и описаны недостаточно [2–6, 10, 11, 12–15].

В соответствии с вышеизложенным, комплексный анализ факторов, обусловливающих формирование потребительских свойств продуктов переработки мяса птицы, и исследование возможностей применения ультразвукового воздействия (УЗВ) для их улучшения имеет важное научно-практическое значение и является актуальным.

Исследование спроса на продукты переработки мяса птицы и потребительских предпочтений, предъявляемых к их качеству. показало, что 53 % потребителей чаще отдают предпочтение мясу птицы в общем объеме потребляемых мясных продуктов, при этом наиболее востребовано мяса цыплят бройлеров (МЦБ), его предпочитают 55,7 % опрошенных. Определяющим критериями выбора продуктов переработки мяса цыплят-бройлеров (ППМЦБ) для 75 % потребителей является их состав, 83 % в первую очередь ориентируются на органолептические характеристики продукта. Потребление натуральных и рубленых полуфабрикатов из мяса цыплят бройлеров увеличилось на 11 и 13 % соответственно. Между тем, в отношении качества ППМЦБ выявлена неудовлетворенность потребителей по следующим характеристикам: низкие вкусовые свойства, суховатая консистенция, большое количество пищевых добавок и др. [1, 9, 17-19].

Экспертный метод матричного анализа позволит установить взаимосвязь между требованиями потребителей и показателями качества, среди которых как наиболее значимые были выделены: массовая доля белка и его качественный состав, массовая доля влаги и жира. Это легло в основу поиска путей по улучшению потребительских свойств ППМЦБ за счет оптимизации параметров сырья, отвечающих за его технологическую пригодность, и модификации процессов производства.

При исследовании факторов, определяющих качество продуктов переработки мяса цыплят-бройлеров, произведенных в Уральском регионе, б ыла выявлена неоднородность значений показателей качества и функционально-технологических свойств с учетом химического состава, термического состояния мясного сырья, категории упитанности и условий выращивания. Так, массовая доля белка варьирует в диапазоне от (17,5 ± 0,4) до (22,1 ± 0,6) %; массовая доля жира от (3,1 ± 0,2) до (13,8 ± 0,4) %; массовая доля влаги от (64,8 ± 0,4) до (71,8 ± 0,2) %. Соотношение белок: жир: вода составляет 1:0,3:3,5 до

1:0,4:4 при норме 1:0,8:3-5. Доля стандартной продукции первой и второй категории качества составляет 88-94 %, на долю тощих тушек цыплят-бройлеров приходится 7-12 %. Для 80 % продукции систематически прослеживаются такие дефекты как плохое снятие оперения и кровоизлияния. Значения показателей влагосвязывающей, влагоудерживающей способности и потерь при термической обработке изменяются в пределах ±10 %. Полученные значения коэффициентов вариации позволяют оценить изменчивость вариативных рядов, как среднюю (до 30 %).

Значение рН мясного сырья, поступающего для переработки, варьируется от (5,3 ± 0,06) до (5,9 ± 0,05) (при норме 5,4); для 20 % тушек в партии характеризуется как критическое, близкое к изоэлектрической точке мио-фибриллярных белков.

Анализ качества воды, используемой для производства ППМЦБ на предприятиях Уральского региона, показал, что критические отклонения отмечены по содержанию железа (превышение нормы в среднем в 1,5 раза), общей жесткости (превышение нормы в среднем на 6 %) и показателю общего микробного числа [8].

Таким образом, обеспечить высокие потребительские свойства готовых изделий из МЦБ и стабильность их качества традиционными способами достаточно сложно, а одним из путей минимизации рисков в условиях неопределенности качества исходного сырья, может быть применение эффектов УЗВ для корректировки показателей качества воды и моделирования функционально-технологических свойств МЦБ, как наиболее значимых факторов, обусловливающих потребительские свойства ППМЦБ.

Было установлено, что под влиянием эффектов УЗВ наблюдается снижение общей жесткости воды (в среднем на 20 %), содержания железа (на 15 %) и общего микробного числа на (88,9 %) при одновременном повышении температуры воды (на 15 %) и растворимости в ней сухих веществ (на 27 %).

Уровень гидратации белков МЦБ в опытных образцах увеличивается в среднем на 912 % для сырья различного термического состояния, что позволяет обеспечить безреа-гентное управление влагосвязывающей способностью белковой фракции и, в конечном счете, улучшить консистенцию, сочность и вкусовые характеристики готовых изделий.

Потороко И.Ю., Цирульниченко Л.А.

Дегустационная оценка ПММЦБ после термической обработки показала, что все опытные образцы имели более высокие оценки (градация «отличное качество») по сравнению с контролем (рис. 1).

Так как определяющее значение при оценке неудовлетворенности потребителей качеством ППМЦБ имели показатели консистенция, вкус и запах (потребители отмечали для натуральных полуфабрикатов недостаточную сочность и суховатость, а для рубленых полуфабрикатов слабовыраженный вкус и запах), были разработаны дегустационные шкалы и проведена оценка каждого из отмеченных критериев. Для всех опытных образцов было установлено улучшение вкуса, запаха и консистенции относительно контрольных (рис. 2, 3).

Рис. 1. Результаты дегустационной оценки ПММЦБ после кулинарной обработки, балл

Рис. 2. Результаты дегустационного анализа рубленых полуфабрикатов по критерию «вкус и запах»

опыт контроль маскимум

Рис. 3. Результаты дегустационного анализа образцов натуральных полуфабрикатов по критерию «консистенция»

Интенсификацию процессов протеолиза подтверждают данные хроматографического анализа. В исследуемых образцах, полученных на основе применения эффектов УЗВ, было идентифицировано 15 соединений, среди которых легколетучие фракции пиразина и 4-пиперидон тетраметила, участвующие в формировании аромата готового продукта.

Под воздействием ультразвука рассолы лучше проникают вглубь системы продукта, а растворимые химические соединения тканей переходят в рассол, где становятся доступными для ферментативных систем, под воздействием которых формируется вкус и запах.

По результатам микроскопических исследований все контрольные образцы полуфабрикатов соответствовали градации сомнительной свежести, а опытнее образцы продукции, полученные на основе эффектов УЗВ, оценивались как «свежие», что обусловлено обеззараживающим эффектом УЗВ.

Положительная динамика отмечена в снижении показателя КМАФАнМ (табл. 1), что позволяет исключить применение консервантов в ППМЦБ. Это объясняется наличием короткоживущего реактива Фентона, который

—опыт ■ контроль

• а)                                                               б)

Рис. 4. Динамика накопления ЛЖК в процессе хранения полуфабрикатов из МЦБ: а – натуральных, б – рубленых

Потороко И.Ю., Цирульниченко Л.А.       Инновационные способы улучшения потребительских образуется при воздействии кавитации на жидкие пищевые среды при УЗВ и блокирует жизнедеятельность микроорганизмов.

Результаты определения общего химического состава контрольных и опытных образцов (табл. 2), свидетельствуют о сохранении пищевой полноценности ППМЦБ, полученных с применением эффектов УЗВ.

Аминокислотный состав белка как для опытных, так и для контрольных образцов находится на одном уровне. Между тем, степень усвоения опытных образцов полуфабрикатов выше и составляет 92,8–95,2 %, относительно контроля – 89,3–91,4 %

Результаты комплексной оценки опытных образцов выше контрольных. Так, комплексный показатель для натуральных полуфабрикатов составил 0,925 (0,914 для контроля), для рубленных – 0,967 (0,952 для контроля).

На основании проведенных исследований доказана эффективность применения УЗВ на этапе водоподготовки в технологии производства ППМЦБ, так как помимо улучшения их потребительских свойств это способствует активации биохимических процессов и корректировке свойств сырья в условиях информационной неопределенности его качества.

Таким образом, на основании проведенных исследований доказана возможность улучшения потребительских свойств ППМЦБ путем встраивания УЗВ на этапе водоподго- свойств продуктов переработки мяса птицы товки. Подтверждена целесообразность применения УЗВ для безреагентного управления технологическими свойствами исходного сырья в зависимости от его качества и интенсификации технологического процесса. В рамках дальнейших исследований планируется расширение ассортимента продуктов переработки мяса птицы, произведенных на основе применения эффектов УЗВ, для изучения возможности повышения качества и интенсификации процессов их производства.