Оценка вкусо-ароматического профиля имитационного шпика, вырабатываемого из слизистых субпродуктов крупного рогатого скота

Современные мясоперерабатывающие предприятия сталкиваются с дефицитом натурального шпика, необходимого для производства мясной продукции. Основная причина – доминирование на рынке свиней беконных пород, у которых шпик отличается наличием мышечных прослоек и повышенным содер- жанием низкоплавких ненасыщенных жирных кислот [1, 2]. Указанные особенности вынуждают производителей частично заменять натуральное сырье имитационным шпиком.

Разработки в области имитационного шпика ведутся с начала 2000-х гг. Согласно обобщенным данным [3–6], ключевыми факторами, влияющими на качество продукта,

Муханбетова И.Р., Красуля О.Н., Нугманов А.Х.-Х. и др.

являются тип желирующей основы и эмульгатора. Использование альгината натрия позволяет создать термостабильную ( _пл > 85 °C) эмульсию белого цвета с антиокислительным эффектом, которая быстро затвердевает и замещает натуральный шпик [2], повышая тем самым стабильность эмульсии и биологическую ценность готового изделия.

Анализ качества образцов колбас с включением имитационного шпика свидетельствует, что замещение до 30 % натурального сырья не оказывает существенного влияния на химический состав готовой продукции (рис. 1). Полученные данные позволяют обоснованно рекомендовать данную технологическую замену для производства полукопченых и варено-копченых колбас [4, 6]. Рецептура имитационной эмульсии включает два ключевых компонента: сырьевой источник и технологическую добавку целевого назначения. Сырье представлено продуктами животного, растительного либо комбинированного про- исхождения. В качестве жиросодержащей базы используются животные жиры (свиной, говяжий, куриный, конский), коллагенсодержащее сырье или рафинированное растительное масло. Эмульгаторами и уплотнителями служат специализированные системы, такие как Митпро-2000, Универсал FR 25, Matalgin, Субфет, Софтекс ФЭТ-Р, Ariva Spice Шпик, и ряд других [3, 5, 7].

Авторы рассматривают слизистые субпродукты крупного рогатого скота как перспективную сырьевую базу для получения имитационного шпика. В настоящее время этот вид сырья поступает в розничную продажу в нативном виде после первичной обработки (рис. 2а) либо используется в высушенной форме для производства кормов домашним животным (рис. 2б). Потенциальный годовой объем рубца, доступный на российском рынке, оценивается в 500…1000 тонн. Источником сырья выступают фермерские хозяйства, крупные сельскохозяйственные холдинги,

Рис. 1. Внешний вид колбасных изделий, в составе которых может использоваться имитационный шпик (фото из открытых источников)

а)

Рис. 2. Внешний вид объекта исследования: а) охлажденный; б) высушенный

б)

специализирующиеся на разведении крупного рогатого скота [8–12].

Вовлечение рубца говяжьего в технологии глубокой переработки, в частности, для получения имитационного шпика, позволяет не только расширить сырьевую базу мясной промышленности, но и создать термостабильные продукты с заданными функциональнотехнологическими свойствами.

Цель настоящей работы заключалась в обосновании возможности использования говяжьего рубца в составе имитационного шпика и подборе адаптивной пищевой добавки, обеспечивающей его приемлемые органолептические показатели.

Объекты и методы исследования

Объектом исследования служит нативный рубец в охлажденном (а) и высушенном (б) состоянии (рис. 2). Рубец в охлажденном состоянии измельчали на волчке с диаметром решетки 3 мм; предварительно измельченный ( 0 3 мм), а затем высушенный рубец при температуре 45 °C в конвекционной сушилке, гидратировали водой в соответствии 1:3 (рубец : вода) в течение 10 часов.

В качестве адаптивной пищевой добавки использовали «Миксвел К» (группа компаний «Крист»), состоящую из загустителя E401, уплотнителя E516, стабилизаторов E450iii и E339(iii), а также красителя E171. Согласно рекомендациям производителя, для производства имитационного шпика соотношение добавка : сырье : вода должно составлять 1:10:20.

Имитационный шик получали в рекомендуемом выше соотношении, но вместо жиросодержащего или коллагенсодержащего (куриная кожа) сырья использовали измельченный нативный рубец (1-й вариант); композицию, состоящую из 6 частей измельченного нативного рубца и 4 частей растительного масла (2-й вариант); композицию, состоящую из 7 частей регидратированного измельченного рубца и 3-х частей растительного масла (3й вариант). В качестве антиоксиданта и антибактериального агента использовали отечественный препарат Виллафита Цитровиталь (производство ООО «Арнебия») с экстрактом косточек грейпфрута в количестве 4 % к массе эмульсии. В качестве ароматизатора использовали жидкий дым ольховый (производство ООО «Союз С») в количестве 1 % к массе эмульсии.

Для оценки качественных характеристик сырьевых ингредиентов, имитационного шпика из слизистых субпродуктов, бифштексов, содержащих кусочки имитационного шпика из говяжьего рубца, использовали органолептические показатели – с применением прибора МАГ-8, «электронный нос», согласно ГОСТ 33692-2015 и результаты традиционной органолептической оценки (по ГОСТ 99592015), полученной дегустаторами-экспертами.

Результаты исследований и их обсуждение

С целью возможности вовлечения в технологию имитационного шпика в качестве основного сырьевого ингредиента рубца говяжьего авторами разработана двухэтапная технология, состоящая из следующих операций:

• 1.    Приемка сырья.

• 2.    Подготовка рецептурных ингредиентов (измельчение рубца на волчке 0 3 мм и дозирование рецептурных ингредиентов).

• 3.    Составление рецептурной смеси имитационного шпика (1:10:20 = функциональная добавка: рубец, жировой компонент – растительное масло: лед) и куттерование до 10– 12 °С.

• 4.    Формование в емкости толщиной не более 12 см.

• 5.    Охлаждение при 0–4 °C в течение 2–4 ч.

• 6.    Нарезание имитационного шпика на шпигорезке.

Внешний вид полученного имитационного шпика приведен на рис. 3. Имитационный шпик представляет собой эмульсионный продукт белого или светло-бежевого цвета с однородной, упругой консистенцией.

В зависимости от рецептуры он может иметь равномерную структуру без выраженных прослоек либо содержать включения жирового компонента, придающие сходство с мраморностью.

Изучение вкусо-ароматической составляющей проведено на анализаторе запахов «МАГ-8» с методологией «электронный нос», где в качестве измерительного массива применены 7 сенсоров на основе пьезокварцевых резонаторов ОАВ-типа (генерация объемных акустических волн) с базовой частотой колебаний 10,0 МГц с разнохарактерными пленочными сорбентами на электродах [13, 14] (табл. 1).

Графическая интерпретация изменения общего содержания легколетучих компонентов над пробами имитационного шпика представлена на рис. 4.

Рис. 3. Внешний вид имитационного шпика

Таблица 1

Пленочные покрытия электродов сенсоров

Номер сенсора	Наименование сорбента	Селективность к классам органических соединений
1	Поливинилпирролидон (ПВП)	Гидрофильные соединения, вода
2	Полиэтиленгликоль (ПЭГ-2000)	Спирты, кетоны
3	Дициклогексан-18-6, (ДЦГ18К6/УНТ) краун-эфир	Кислоты, вода, легкие спирты
4	Динонилфталат фталат (ДНФ)	Сложные эфиры
5	Тритон Х-100 (ТХ-100)	Серосодержащие соединения, эфиры
6	Триоктилфосфиноксид (ТОФО/УНТ)	Фенольные и другие ароматические соединения
7	Полидиэтиленгликоль сукцинат (ПДЭГС)	Спирты, азотсодержащие соединения, вода

а)                                    б)                                        в)

Рис. 4. Профилограммы вкусо-ароматической составляющей: а) контроль – рубец говяжий; б) эмульсия без жирового компонента; в) эмульсия с жировым компонентом

На основании анализа профилограмм, полученных с применением прибора «электронный нос» (см. рис. 4), можно сделать некоторые выводы о динамике вкусо-ароматической составляющей на разных этапах технологии имитационного шпика.

Контрольный образец демонстрирует наиболее сбалансированный и комплексный профиль летучих соединений. Высокие отклики наблюдаются на сенсоры, селективные к азот- и серосодержащим соединениям (сенсор 5), а также к фенольным и другим ароматическим соединениям (сенсор 6), что характерно для говяжьего рубца и формирует его специфический «мясной» и животный аромат. Также присутствует сигнал от сенсоров на кислоты и сложные эфиры (3, 4), что может соответствовать продуктам ферментации и начального окисления. Эмульсия без жирового компонента (рис. 4б) показывает некоторое усиление общего ароматического профиля, схожего с контрольным образцом, что указывает на доминирование водорастворимых летучих компонентов базовой эмульсии.

Эмульсия с жировым компонентом (рис. 4в) характеризуется качественным изменением и усилением ароматического профиля по сравнению с образцом без жира. Происходит явное восстановление и увеличение сигналов от ключевых для вкуса сенсоров:

• –    сенсор 3 (кислоты, вода), по которому профиль меняется, что может свидетельствовать о связывании летучих кислот жировой фазой;

• –    сенсор 1 и 7 (гидрофильные и азотсодержащие соединения), по которому наблю-

• дается наибольший рост отклика, что способствует появлению более глубоких и характерных вкусо-ароматических оттенков.

Таким образом, анализ профилограмм показывает, что введение жирового компонента в рецептуру эмульсии является технологически обоснованным шагом, так как жировая фаза в данном случае выступает как сорбент и носитель для липофильных ароматообразующих соединений, вносящих определенный вклад во вкусо-ароматический профиль конечного мясного продукта, для которого эта эмульсия разрабатывается, при этом (при некоторых вариациях использования в рецептуре эмульсии ароматических веществ) она позволяет не только восстановить, но и спроектировать нужный ароматический профиль для конечного продукта, что влияет на улучшение его органолептических свойств.

Для обоснования представленных выводов проведена оценка качественных характеристик мясного продукта, содержащего элементы имитационного шпика, полученного из эмульсии с жировым компонентом. Оценка проводилась после термической обработки мясного продукта. Внешний вид бифштекса, содержащего кусочки имитационного шпика, после жарки представлен на рис. 5.

Как видно из рис. 5, в процессе термической обработки (жарки) не произошла деформация и оплавление краев кусочков имитационного шпика; они сохранили форму и хорошую степень адгезии с мясным фаршем, что дополнительно свидетельствует о высокой степени термостабильности имитационного шпика на основе рубца говяжьего и об опти-

Рис. 5. Внешний вид бифштекса, содержащего имитационный шпик

мальности разработанной технологии. При этом оценка вкусо-ароматической составляющей жареного бифштекса с кусочками имитационного шпика (рис. 6) показала, что образец имитационного шпика с жировым компонентом обладает более насыщенным ароматическим букетом по сравнению с образцом, где он отсутствует.

Экспертами проведена дегустационная оценка потребительских свойств бифштекса с кусочками имитационного шпика на основе рубца говяжьего. Результаты обработки полученных результатов согласно методике, приведенной в работе [15], представлены в табл. 2.

Полученные результаты органолептической оценки коррелируют с данными объективного анализа с применением прибора

МИГ-8, так как вычисленные значения показателей «обобщенная (среднегеометрическая) оценка» и «нечеткая мера сходства образца и эталона» у образца, содержащего в своем составе имитационный шпик, полученный из говяжьего рубца, имели максимальные значения (см. табл. 2).

На взгляд авторов, это явление объясняется присутствием жирового компонента в имитационном шпике, выступающего в роли сорбента и носителя для липофильных ароматообразующих веществ (сложных эфиров, ароматических соединений), которые обеспечивают более интенсивный и устойчивый аромат при термической обработке, а также наличием антиоксиданта, полученного на основе экстракта из косточек грейпфрута.

Таблица 2

Результаты оценка показателей качества готового продукта

№ образца	Оценки органолептических показателей качества продукта, балл				Суммарная оценка, балл	Средне-арифметическая оценка, балл	Обобщенная (среднегеометрическая) оценка, балл	Нечеткая мера сходства, образца и эталона
	внешний вид	вкус	аромат	конси-стен-ция
1*	3	5	5	3	16	4,0	3,00	0,000
2**	4	4	4	4	16	4,0	4,00	0,125
3***	5	5	5	5	20	5,0	5,00	1,000

а)                                                 б)

Рис. 6. Профилограммы вкусо-ароматической составляющей бифштекса с кусочками имитационного шпика: а) без жирового компонента; б) с жировым компонентом

Заключение

Результаты проведенных исследований подтвердили принципиальную возможность и технологическую целесообразность использования говяжьего рубца в качестве основного сырья для производства термостабильного имитационного шпика. Разработанная двухэтапная технология имитационного шпика с применением рубца говяжьего и адаптивной пищевой добавки «Миксвел К» позволяет получать готовый продукт, максимально приближенный по качественным характеристикам к нативному шпику. Включение жирового компонента и антиоксиданта в рецептуру имитационного шпика на основе рубца говяжьего способствует формированию более насыщенного вкусо-ароматический профиля, близкого к натуральному сырью. Полученный имитационный шпик демонстрирует высокую термостабильность, сохраняя форму и адгезию с мясным фаршем при жарке, что подтверждает его технологическую целесообразность для использования в широком ассортименте мясных изделий, в том числе изделий, учитывающих религиозные и национальные особенности, где недопустимо использование свинины.