Исследование функционально-технологических характеристик модельных фаршевых систем, обогащенных йодом

Одним из жизненно важных микроэлементов, участвующих в формировании и функционировании организма человека, является йод. От йодной недостаточности во всем мире страдают около 2 миллиардов людей [1]. Концентрация йода в почве конкретного региона влияет на общее содержание йода в пищевых продуктах и воде [2, 10–14].

Географическое месторасположение Казахстана, не имеющего выхода к морям и океанам, способствует постоянному вымыванию йода из почвы выпадающими осадками и тающим снегом, что приводит к низкому содержанию йода в окружающей среде [3]. Йод является самым необходимым компонентом для синтеза тиреоидных гормонов (ТГ) щитовидной железы, которая регулирует все виды обмена веществ в организме, стимулирует клеточное, а, следовательно, и тканевое дыхание. До 95 % йода поступает в организм человека через пищу. Следовательно, недостаточность йода в организме, и протекающие вслед заболевания можно устранить через правильное питание [4]. К долгосрочным и эффективным методам массовой профилактики йодо-дефицита и йододефицитных нарушений относится использование продуктов питания, обогащенных йодом. К примеру, авторами [5] предложена технология рыбных полуфабрикатов в оболочке (купаты), обогащенных йо- дом, рецептура которого состоит из фарша щуки, карпа, СО2-экстракты перца черного и красного, препарат ламинарии и др. В работе [6] разработаны рецептуры производства йодсодержащих мясных продуктов.

При подборе сырья с необходимым заданным химическим составом и свойствами особое внимание уделено активным йодсодержащим компонентам и пищевым добавкам, содержащим органические соединения йода. В качестве основы мясных изделий использовали источник биологически полноценного сырья – мяса говядины 1 и 2 категории, где содержание йода в среднем составляет около 7–16 мкг/100 г съедобной части продукта. Исключительно высоко содержание йода в натуральном йодсодержащем компоненте морской капусте (220 мг/100 г), минеральный состав который способствует максимальному усвоению йода. Известно, что до 65 % потери йода является хранение и кулинарная обработка пищевых продуктов, поэтому в качестве ингредиента, придающего пищевым продуктам диетическую направленность, использовали пищевые добавки ламинарии и йодактива. Особенность водорослей ламинарии (160–800 мг/100 г) заключается в способности аккумулировать в органической форме в своих клетках значительное количество йода. Йод, попадая в живую клетку, ламинария в результате ферментативных процессов переходит из минеральной формы в органическую, которая необходима как терапевтическое средство при заболеваниях, связанных с недостатком йода в организме человека. Источником йода для профилактики и при любых проявлениях йодной недостаточности является пищевая добавка йодактив, органическое соединение, активно усваивающаяся при дефиците йода, исключающая возможность передозировки и выводящаяся при избытке из организма.

Таким образом, использование данного вида сырья при производстве колбасных изделий – сарделек вареных обогащенных йодом позволит обогатить продукты питания широкого потребления йодом и частично решить вопрос ликвидации йодной недостаточности.

Одной из приоритетных задач ученых и исследователей Государственного университета имени Шакарима города Семей и ЮжноУральского государственного университета является разработка функциональных продуктов питания для различных слоев населения [7–9, 15–19] на основе комбинирования, обогащения новых продуктов питания [10, 20–23].

В результате математического моделирования рецептур установлено наиболее оптимальное соотношение между ингредиентами в рецептурах. Предлагаемые оптимизированные рецептуры вареных колбасных изделий, идентифицируемые как варианты I, II, III представлены в табл. 1.

С целью подбора оптимального состава компонентов рецептур новых видов мясных колбасных изделий сарделек, обогащенных йодом, исследовано несколько вариантов рецептур:

• 1.    Мясо говядины 1 сорта – 47–42 %, мясо говядины 2 сорта – 42–50 %, жир-сырец – 8– 11 %, морская капуста – 0,05–0,10 %.

• 2.    Мясо говядины 2 сорта – 85–95 %, жир-сырец 15–5 %, пищевая добавка ламинарии (морская водоросль) – 0,23–0,29 %.

• 3.    Мясо говядины 1 сорта – 47–42 %, мясо говядины 2 сорта – 42–50 %, жир-сырец 11– 8 %, пищевая добавка йодактива – 0,48– 0,55 %.

Таблица 1

Оптимизируемые рецептуры мясных изделий

Массовая доля компонента, %	Варианты
	I	II	III
Мясо говядины 2 категории	47–42	–	47–42
Мясо говядины 2 категории	42–50	85-95	42–50
Жир-сырец	10,95–7,90	14,71–4,71	10,52–7,45
Морская капуста	0,05–0,10	–	–
Пищевая добавка Ламинария	–	0,23–0,29	–
Пищевая добавка Йодактив	–	–	0,48–0,55
Чеснок	0,1	0,1	0,1
Сахар-песок	0,2	0,2	0,2
Перец черный	0,1	0,1	0,1
Кориандр	0,1	0,1	0,1

Проведен анализ результатов исследования степени влияния растительного компонента и пищевых добавок на изменение функционально-технологических характеристик готового продукта. Результаты эксперимента показали, что использование растительного компонента (морская капуста), пищевых добавок ламинарии и йодактива в соотношениях, приведенных в табл. 1 приводит к изменению ряда биотехнологических характеристик фарша по сравнению с контролем (табл. 2).

Из данных, представленных в табл. 2, следует, что при введении жира до 10 % к массе обезжиренного мяса способность фарша удерживать влагу, жир и его стабильность увеличивается благодаря образованию системы вода – белок – жир, в качестве стабилизатора которым выступает белок.

При исследовании величины рН (рис. 1) установлено, что, несмотря на изменение кислотности рН, изменение функциональнотехнологических свойств системы не произошло, что вызвано введением с растительным сырьем дополнительного количества катионов натрия, магния, фосфора, способных влиять на заряд белковой молекулы.

При исследовании влияния добавок на водосвязывающую способность установлено, что уровень прочносвязанной влаги во всех опытных образцах был ниже по сравнению с контролем. Содержание прочносвязанной влаги в контрольном образце составило 79,4 %, а в опытных образцах всех вариантов от 72,4 до 73,5 %. При изменении рН жироудерживающая способность оказалась максимальной при его значении, равном 5. Это свидетельствует о том, что в кислой среде расти-

Таблица 2

Функционально-технологические свойства модельных фаршевых систем, обогащенных йодом

Образец Величина рН Массовая доля общей влаги, % Отношения кол-ва прочно-связанной влаги к общей влаге, % Удерживающая способность, % Ста-биль-ность, % Контрольный 5,60 83,22 79,42 89,0 81,0 Вариант 1 Морская капуста Содержание жира, % 7 5,40 77,41 72,43 82,20 77,83 8 5,42 77,64 72,94 82,54 78,04 9 5,44 77,93 72,81 82,34 78,20 10 5,48 78,00 73,01 83,0 78,07 Вариант 2 Пищевая добавка Ламинария Содержание жира, % 7 5,38 78,93 73,54 82,13 78,4 8 5,39 78,74 72,04 82,0 78,9 9 5,42 79,14 73,72 82,41 79,10 10 5,44 79,45 74,44 82,07 79,05 Вариант 3 Пищевая добавка Йодактив Содержание жира, % 7 5,39 77,92 72,09 82,74 78,0 8 5,44 77,51 72,41 82,55 77,05 9 5,45 78,01 73,10 83,09 78,40 10 5,47 78,52 73,04 84,34 78,37 тельный компонент морской капусты и пищевых добавок имеют наибольшую удерживающую способность.

Стабильность эмульсии достигает максимального значения при величине рН, близкой к 5,5 (рис. 2).

Установлено, что введение растительного компонента и пищевых добавок в мясной фарш не ухудшает его функциональнотехнологические свойства, качественных показателей и показателей безопасности, что имеет большое значение при производстве вареных колбас и сарделек.