Консервирование костного сырья пятнистого оленя

Введение . Алтайский край занимает второе Согласно литературным данным, установлено,

место в стране по поголовью пятнистых оленей и маралов. В 26 хозяйствах шести горных районов Алтайского края, где развито пантовое оленеводство, содержат более 25 тысяч животных (марал, пятнистый олень). Численность пятнистого оленя по Алтайскому краю за последние годы характеризуется положительной динамикой. В 2019 г. она была оценена в 2,5 тыс. животных, в 2020 г. численность выросла на 8 % и составила 2,7 тыс. особей.

В настоящее время актуальным является вопрос о глубокой и безотходной переработке сырья пятнистых оленей с минимальными энерго- и трудозатратами [1].

Немаловажное значение приобретает использование кости убойных животных, внедрение в производство безотходных и малоотходных технологических процессов, позволяющих на всех стадиях переработки исключить или свести до минимума потери и обеспечить высокое качество получаемой продукции пантового оленеводства.

Известно, что при переработке туши сельскохозяйственных животных костная ткань как сырье используется в основном в качестве мясокостной муки, пищевого желатина, костного жира и т.д. Основная масса костей используется на технические и кормовые цели [2, 3]. При этом в получаемой кости убойных животных отмечено высокое содержание высокоусвояемого жира, белка и фосфорно-кальциевых солей [4], что определяет потенциальные возможности ее использования на пищевые цели.

что абсолютный вес очищенных от мякоти костей в тушах марала варьирует в пределах от 22,7 до 27,1 %, у пятнистого оленя 16,8–20,7 % [5].

Для консервирования костного сырья существует множество технологических решений, которые отличаются между собой оборудованием, продолжительностью процесса, а также технологическими параметрами [6, 7].

Основными апробированными методами консервирования второстепенной продукции пантового оленеводства являются ИФС (инфракрасная сушка) и СВЧ-сушка с отработанными технологическими режимами [8]. В доступной литературе отсутствует информация о наиболее эффективных способах, параметрах консервирования костей пятнистого оленя и возможности дальнейшего использования их в питании людей, в частности для обогащения продуктов.

Цель исследования. Сравнить ИФС и СВЧ-сушку в процессе консервирования костного сырья пятнистого оленя.

Задачи исследования: консервирование ИФС и СВЧ-сушкой костей пятнистого оленя; оценка биохимического состава и биологических свойств порошков из консервированных костей пятнистых оленей.

Материалы и методы исследования. Изучение способов консервирования костного сырья проводилось в период 2018–2020 гг. в лаборатории переработки и сертификации пантовой продукции отдела «ВНИИПО» (ФГБНУ ФАНЦА).

Материалом для исследований служили плоские кости черепа и трубчатые кости конечностей пятнистого оленя в возрасте 1–7 лет.

В опыте по консервированию костного сырья пятнистого оленя использовали ранее отработанные параметры консервирования основной и побочной продукции [8].

В первом опыте очищенный и предварительно измельченный на костедробилке один килограмм костей помещали в инфракрасную сушилку, высушивали до влажности 10–12 % при температуре 45 °С и плотности потока E = 4,5–8,5 кВт/м2 с дальнейшим измельчением в порошок.

Во втором опыте измельченный один килограмм костей пятнистого оленя консервировали в СВЧ-печи при температуре 110 °С, частоте микроволн 2,450 Мгц. Консервирование осуществляли до влажности 10–12 % с последующим измельчением в порошок.

Биохимический состав порошка из плоских костей черепа и трубчатой кости конечностей пятнистого оленя определяли в лаборатории аналитических исследований ФГБНУ ФАНЦА по общепринятым методикам [9–13].

Токсические свойства и общую биологическую ценность (ОБЦ) полученных порошков оценивали с помощью тест-культуры инфузорий по ГОСТ 31674-2012 [14].

Оценку тонизирующего действия проводили на лабораторных белых мышах по методике Брехмана путем определения продолжительности плавания животных с грузом после семидневного перорального приема биосубстанции из костей пятнистого оленя. Масса груза составляла 7 % от массы тела лабораторных мышей [15]. Опытные группы (n = 2) находились на общем рационе с добавлением в корм 1,0 г костной биосубстанции, консервированной при инфракрасной и СВЧ-сушках. Контрольная группа получала только основной рацион.

Результаты исследования и их обсуждение. Анализ экспериментальных данных консервирования одного килограмма костей пятнистого оленя показал, что максимальный выход порошка от 82,1 % (плоские кости черепа) до 91,9 % (трубчатая кость конечностей) наблюдался при инфракрасной сушке. В СВЧ-сушке выход сухих веществ от 41 % (трубчатая кость конечностей) до 55,8 % (плоские кости черепа), что связано с высоким обугливанием органических веществ костной ткани.

Продолжительность консервирования при ИФС составила от 6 (плоские кости черепа) до 9 часов (трубчатая кость конечностей), при СВЧ-сушке 55 (плоские кости черепа) и 60 минут (трубчатая кость конечностей).

При органолептической оценке костная биосубстанция после СВЧ-сушки имела темно-коричневый цвет, запах жженой кости. При консервировании в ИФС был получен костный порошок с присущим костной ткани запахом мяса, светло-коричневого цвета.

Результаты исследования биохимического состава нативного порошка костей пятнистого оленя наглядно отображены на рисунках 1–3 и в таблице 1.

Рис. 1. Содержание жира в порошках из кости пятнистого оленя, %

Рис. 2. Содержание белка в порошках из кости пятнистого оленя, %

Как показали биохимические исследования, количество белка в порошках из костей пятнистого оленя, полученных разными технологиями, достоверно не имело отличий. Доминирующее со- держание жира отмечено в пробах из СВЧ-сушки, которое в 3–5 раза превышало показатель жира в пробах, полученных с применением ИФС, что обусловлено кратковременным воздействием микроволн, это позволило жиру максимально сохраняться в костной биосубстанции. Так как жир пятнистого оленя отличается высокой тугоплавкостью, энергии СВЧ-излучения недостаточно для полного расплавления жировой ткани, что способствует ее удержанию внутри кости. Исходя из данных, по содержанию золы в исследуемых образцах порошка из костей пятнистого оленя достоверных отличий нет.

Рис. 3. Содержание золы в порошке из кости пятнистого оленя разными способами консервирования, %

Таблица 1

Показатель	ИФС		СВЧ-сушка
	плоские кости	трубчатые кости	плоские кости	трубчатые кости
Кальций, г/кг	18,3	18,4	18,4	18,4
Фосфор, г/кг	8,9	9,0	9,1	9,2
Магний, г/кг	1,3	1,2	1,4	1,3
Хлор, г/кг	3,4	3,1	3,0	3,3
Сера, г/кг	2,2	2,4	2,3	2,1
Железо, мг/кг	7,3	7,1	7,3	7,4
Цинк, мг/кг	16,4	16,1	17,8	16,6

Биохимический состав минеральных веществ костей пятнистого оленя

Кости пятнистого оленя, высушенные при помощи ИФС и СВЧ-сушки, имели практически одинаковое содержание макро- и микроэлементного состава. Выявленную тенденцию можно объяснить тем, что количественный состав полученных элементов не зависит от способов и режимов консервирования биосубстанций.

Исследована динамика роста и развития простейших Stylonychia mytilus в пробах из костей пятнистого оленя. Полученные данные представлены в таблице 2, на рисунках 4, 5.

Оценка роста и развития инфузорий в исследуемых образцах

Таблица 2

Номер образца	Исследуемый образец порошка	ОБЦ, %
Контроль	Эталонный белок	100
1	Порошок из плоских костей после ИФС	28,8
2	Порошок из трубчатых костей после ИФС	26,6
3	Порошок из плоских костей после СВЧ-сушки	20,5
4	Порошок из трубчатых костей после СВЧ-сушки	21,8

Изучая общую биологическую ценность образцов из костей пятнистых оленей, установили, что наибольший процент по отношению к контрольному образцу получен в образцах 1 и 2 (порошок из плоских и трубчатых костей после

ИФС). Высокое значение общей биологической ценности объясняется максимальным содержанием органических компонентов, являющихся кормом для инфузорий.

Рис. 4. Оценка роста Stylonychia mytilus в образце 1

Рис. 5. Оценка роста Stylonychia mytilus в образце 3

Минимальные значения ОБЦ определены в образцах 3 и 4 (нативный порошок плоских и трубчатых костей пятнистого оленя), которые получены в результате СВЧ-сушки (рис. 5).

Высокий рост простейших в образцах свидетельствует о питательной ценности и возможности использования в пищевых целях кости пятнистого оленя.

Все полученные биосубстанции из костей пятнистого оленя имели выраженный тонизирующий эффект. Все опытные группы превосходили контроль в 1,56–3,5 раза. Порошок из костей пятнистого оленя, полученный после консервирования в инфракрасной сушке, имел наилучшие показатели, в результате его применения продолжительность плавания лабораторных мышей увеличилась в 3,5 раза относительно контроля.

Заключение. Продолжительность консервирования костного сырья пятнистого оленя в инфракрасной сушке составляла 6–9 часов, при этом полученная биосубстанция имела светло-коричневый цвет и присущий костной ткани запах мяса.

Продолжительность консервирования костей костного сырья пятнистого оленя составила в СВЧ-сушке 55–60 минут, однако такой способ вызывает неравномерную сушку разных по размеру частиц, что приводит к пережогу внутренней части кости.

В результате биохимического анализа определено, что в 100 г нативного порошка костей пятнистого оленя содержится от 2,2 до 11,4 % жира, от 26,3 до 30,1 % белка, 55,1–56,2 % золы, до 9,2 г/кг фосфора, до 18,4 г/кг кальция, при этом в пробах костного сырья, консервированного СВЧ-сушкой, содержание жира в 3–5 раз больше.

Высокие значения роста простейших с преобладающим тонизирующим эффектом биосубстанции, полученной в результате переработки из костей пятнистого оленя, свидетельствуют о наличии белковых веществ в легкоусвояемой форме, что в дальнейшем может быть рекомендовано как добавка к пищевым продуктам для обогащения не только комплексом минеральных, но и органических веществ.