Рациональное использование субпродуктов при переработке индеек

Проблема питания является одной из важнейших социальных проблем. В организации правильного питания первостепенная роль отводится мясным продуктам. Мясо птицы считается постным и диетическим, это полезный и вкусный источник легкоусвояемых белков, витаминов и жирных кислот, и сегодня оно доступно всем.

Индейка – самая крупная после страусов сельскохозяйственная птица, выращиваемая в России в промышленном масштабе. Ее поголовье с каждым годом увеличивается, и соответственно растут объемы производства индюшиного мяса. Так, в 2009 г. было получено порядка 31 тыс. т мяса индейки в пересчете на убойную массу, а в 2012 г. его произвели в четыре раза больше, тенденция к росту объемов развивается и дальше [1].

Промышленное разведение индеек в России получает все большее развитие: в разных регионах страны появляются комплексы различной мощности, использующие современные технологии и высокопродуктивные кроссы. Благодаря этой тенденции объем отечественного производства индюшатины за последние четыре года увеличился более чем в 2 раза [4].

Минсельхоз рассматривает индейководство как одно из перспективных направлений, обеспечивающих прирост объемов производства мяса птицы и расширение его ассортимента. Как говорится в проекте программы «Развитие птицеводства в Российской Федерации на 2010– 2012 гг.», индейка как самая крупная из домашних птиц идеально подходит для глубокой переработки мяса (до 60 видов основных изделий, не считая разнообразия по видам упаковки и массе).

Индейка – идеальное мясо, практически не содержит холестерина, отлично переваривается и легко усваивается, не вызывает аллергических реакций. При этом оно очень питательно. Молодым мамочкам рекомендуется начинать знакомство ребенка с мясом именно с индейки. Грудничкам индюшатину можно включать в рацион уже с 9 месяцев [3].

К субпродуктам относят обработанные печень, сердце, мышечный желудок; в зависимости от вида и возраста птицы их подразделяют на субпродукты сухопутной птицы – кур, цыплят (включая цыплят-бройлеров), индеек, индюшат, цесарок, цесарят и водоплавающей птицы – уток, утят, гусей, гусят [6].

Сердце занимает достойное место при производстве консервов, готовых блюд, специального питания для беременных женщин и спортсменов. Сердце является источником таких биологически активных добавок как L-карнитин и препараты АТФ. L-карнитин важен для спортсменов в тех случаях, когда необходимо повысить общую и специальную выносливость, способствует накапливанию мышц, является жиросжигателем. Препараты АТФ, в частности, показаны в послеоперационных состояниях.

Печень реализуется на прямую как сырье для вторых готовых блюд, паштетов. Препараты органического железа для биокоррекции при развитии анемии различных ихтиологий, т. е. когда занижен уровень гемоглобина.

Желудок так же как сердце и печень используется в пищевом направлении. Однако из него можно выделить кутикулы, а из нее ферментный препарат, который применяется для выработки молочных продуктов в частности сыров различных ассортиментных групп.

Сегодня на основании полученных данных и обобщения информации можно четко сказать, что субпродукты имеют значительный потенциал в расширении пищевых продуктов, а также, несомненно, полезны в производстве БАВ для различных целей.

Объекты и методы исследований

Объектами исследования служат: субпродукты (печень, сердце, мышечный желудок) индюков, полученных в домашних условия в результате убоя и первичной переработки. Индюки бройлеры были взяты на исследования в возрасте 1 года, весом 10 кг. Образцы для исследований отбирали по ГОСТ Р 51447-99. Экспериментальные исследования проводили в условиях НИЛ кафедры технологии продуктов животного происхождения Воронежского Государственного Университета Инженерных Технологий.

Массовую долю гигроскопической влаги в сырье и готовых продуктах определяли путем высушивания образцов при температуре 100–105 °С в течение 3 ч. в соответствии с требованиями ГОСТ 23637 и рекомендациями [2].

Массовую долю белка в продуктах определяли методом Кьельдаля в соответствие с рекомендациями [2]. Метод определения азота основан на минерализации органических соединений с последующим определением азота по количеству образовавшегося аммиака.

Определение массовой доли жира в модельных фаршах и готовых изделиях вели в соответствии с рекомендациями [2] рефрактометрическим методом. Жир из высушенной навески исследуемого образца экстрагировали монобромнафталином. Нерастворимый осадок отделяли центрифугированием.

Массовую долю минеральных веществ определяли после сжигания органических веществ в муфельной печи при температуре 500–700 °С в течение 5–6 часов до постоянной массы в соответствии с рекомендациями [2].

Методом экстрагирования было проведено разделение белков на фракции .

В связи с обозначенными объектами исследования, нами были проанализированы рациональные пути применения субпродуктов индейки (рисунок 1) .

Рисунок 1. Пути рационального использования субпродуктов индейки

Figure 1. Ways of rational use of by-products of turkeys

Результаты и их обсуждение

Массовый состав индейки – это соотношение массы отдельных частей ее тела и органов к массе целой индейки, выраженное в процентах. Экспериментально установлено, что бройлерные индюки, выращиваемые в домашних условия, в зависимости от пола имеют среднюю живую массу: самки – 5–7 кг, самцы – 12–13 кг. Для оценки экономических и технологических аспектов рационального использования сырья, полученного при переработке индеек, был установлен массовый выход продуктов убоя и разделки (таблица 1) , что необходимо для рационального планирования производственного ассортимента.

Таблица 1.

Выход продуктов убоя бройлерного индюка

Table 1.

Capacity of broiler turkey slaughter products

Наименование сырья | Name of raw materials	Показатель Index
	Масса, г | Weight, g	Выход, % | Yield, %
Масса живой тушки | Weight living carcass	10 000	–
Масса потрошенной тушки | Weight gutted carcasses	8 700	87
Пищевые субпродукты (Edible offal):	355	3,55
сердце (heart)	45	0,45
мышечный желудок (gizzard)	187	1,87
печень (liver)	123	1,23

• 1.1    Общий химический состав субпродуктов индейки

Общий химический состав представлен содержанием влаги, белка, жира и минеральных веществ. Необходимо отметить, что по массовой

Химический состав субпродуктов индейки

Table 2.

The chemical composition of the offal of turkeys

Наименование сырья Name of raw materials	Массовая доля, % Mass fraction, %				Соотношение жир: белок The ratio of fat: protein	Энергетическая ценность 100 г. продукта Energy value of 100 g product
	Влаги Moisture	Белка Protein	Жира Fat	Золы Ash		ккал ccal	кДж kJ
сердце | a heart	76,62	17,13	4,79	2,00	1:3,58	111,63	467
мышечный желудок | gizzard	62,29	19,5	16,96	1,25	1:1,15	230	964,9
печень | liver	72,97	21,72	3,87	1,06	1:5,6	121,71	509,2

Проведенные нами расчеты показывают, что пищевые субпродукты, характеризующееся сравнительно низким содержанием жира, могут использоваться как низкокалорийное сырье для производства диетических продуктов, что совпадает с имеющимися информационными сведениями.

Результаты экспериментальных исследований общего химического состава продуктов переработки индеек дают основание предполагать доле белка (17,13–21,72%) и соотношению жир: белок субпродукты индеек не уступают мышечной ткани, в связи с чем, данное сырье может быть дополнением в рецептурных композициях мясопродуктов, широкого ассортиментного перечня.

Таблица 2.

достаточно высокую пищевую ценность и подтверждают диетические свойства благодаря невысокой массовой доле жира.

Технологические и пищевые характери- стики мясных систем зависят не только от массовой доли белка в сырье, но и от каче ственного состава самого белка. В связи с этим представляло интерес изучение фракционного состава белков продуктов переработки индеек, а также их количественный анализ.

Методом экстрагирования было проведено разделение белков на следующие фракции: водорастворимая, солерастворимая и нерастворимая в водно-солевых растворах (щелочерастворимая) фракция.

Водорастворимые саркоплазматические белки включают миоген, миоглобин (природный пигмент), миоальбумин, глобулин Х [2].

К солерастворимым (миофибриллярным) белкам относятся миозин, актин, тропомиозин, тропониновый комплекс [2].

Фракция стромы включает белки, входящие в состав сарколеммы и внутримышечной

Фракционный состав белков

соединительной ткани, объединяющей мышечные волокна в пучки, а также белки ядер. Она объединяет белки: коллаген, эластин, ретикулин, а также гликопротеиды – муцины и мукоиды. Последние представляют собой белки, входящие в состав слизистых оболочек, выполняющие защитные функции и облегчающие скольжение мышечных пучков при движении. Все эти белки можно извлечь щелочными растворами. На практике их часто называют «щелочерастворимая белковая фракция мышечной ткани». Результаты экспериментальных исследований представлены в таблице 3.

Таблица 3.

Table 3.

Fractional composition of proteins

Наименование сырья name of raw materials	Массовая доля фракций, % | Mass fraction fractions, %						Массовая доля общего белка, % Mass fraction of total pro-tein,%
	Водораств оримые watersoluble	от общего белка of total protein	Солераств оримые saltsoluble	от общего белка of total protein	Щелочераст воримые alkali-soluble	от общего белка of total protein
сердце | a heart	3,07	18,0	5,57	32,0	8,49	50,0	17,13
мышечный желудок | gizzard	5,74	29,0	6,92	36,0	6,84	35,0	19,5
печень | liver	3,56	16,0	7,4	34,0	10,76	50,0	21,72

На основе информации о количественном соотношении белковых фракций возможно реальное прогнозирование функциональнотехнологических свойств сырья, особенно в получении продуктов заданного качества.

Тем не менее, характеристика общего химического состава и фракционного состава белков субпродуктов индейки не позволяют полностью охарактеризовать данные сырьевые

Аминокислотный состав субпродуктов индейки

источники. В связи с чем, для более полной характеристики белковых компонентов продуктов переработки индейки была изучена их пищевая и биологическая ценность.

• 1.2    Оценка пищевой и биологической ценности субпродуктов индейки

Для определения биологической ценности продукта необходимо знать количество входящих в продукт аминокислот. Главным признаком полезности белков является то, что в состав их молекул, наряду с прочими аминокислотами, входят радикалы так называемых незаменимых аминокислот (валина, лейцина, изолейцина, триптофана, метионина, лизина, фенилаланина, треонина). Содержание аминокислот в продуктах переработки индеек представлены в таблице 4.

Таблица 4.

Table 4.

Amino acid composition of the offal of turkeys

Наименование аминокислоты	Содержание аминокислот в сырье, г / 100 г. Белка Amino acid content in the feed, g / 100 g protein
	сердце | a heart	печень | liver	мышечный желудок | gizzard	Мясо индейки Turkey meat
				1-го сорта	2-го сорта
1	2	3	4	5	6
Незаменимые аминокислоты (Essential amino acids)
валин | valine	5,39	4,95	3,29	4,77	4,71
изолейцин | isoleucine	3,86	3,48	1,38	4,94	4,76
лейцин | leucine	7,57	7,15	3,55	8,14	8,42
лизин | lysine	5,02	7,60	5,50	8,39	8,94

П				родолжение табл. 4
метионин + цистин | methionine + cystine	3,15	2,87	1,18	2,55	2,30
треонин | threonine	4,81	4,93	2,45	4,49	4,45
фенилаланин + тирозин | phenylalanine + tyrosine	5,09	4,66	4,09	4,12	3,94
триптофан | tryptophan Конец формы	1,42	1,51	1,30	1,69	1,64
Сумма НАК | The amount of NAC	36,31	37,15	22,74	39,10	39,25
Заменимые кислоты (interchangeable acid):
аспарагиновая кислота | aspartic acid	7,03	6,60	6,29	10,30	9,75
серин | serine	4,07	4,03	2,75	3,77	3,97
глутаминовая кислота | glutamic acid	12,05	11,78	9,08	16,82	17,00
пролин | proline	4,14	3,56	5,06	4,26	4,21
глицин | glycine	4,65	3,57	2,75	5,83	6,08
аланин | alanine	5,29	5,95	3,54	6,25	6,12
гистидин | histidine	3,12	3,56	3,38	2,77	2,02
аргинин | arginine	6,51	6,15	4,74	5,99	6,45
Сумма ЗАК | The amount of ZAC	46,86	45,24	37,59	60,69	60,54
Сумма АК | Sum AK	83,17	82,39	60,33	99,76	99,80

По данной таблице можно проследить распределение заменимых и незаменимых аминокислот в субпродуктах индейки. Явно прослеживается снижение суммарного количества аминокислот в ряду: сердце – печень – мышечный желудок. Важно отметить, что в состав входят глутаминовая и аспарагиновая кислоты – известные вкусообразователи мясных систем.

Цифровые значения аминокислотного состава не дают полного представления о биологической ценности субпродуктов, в связи с чем, нами были дополнительно рассчитаны показатели биологической ценности, такие как: аминокислотный скор (относительно идеального белка по шкале ФАО/ВОЗ), коэффициент различия аминокислотного скора (КРАС), биологическая ценность (БЦ). Результаты расчетов приведены в таблице 5.

Таблица 5.

Показатели биологической ценности субпродуктов индеек

Table 5.

Indicators of biological value of offal of turkeys

Наименование показателя | Indicator	Наименование продукта | Product name
	сердце | heart	печень | liver	мышечный желудок |	Мясо индейки	| turkey meat
			gizzard	1-го сорта	2-го сорта
СКОР, %: | SCOR,%:
валин | valine	107,8	99,0	65,8	95,4	94,2
изолейцин | isoleucine	89,0	87,0	34,5	123,5	119
лейцин | leucine	108,14	102,14	50,7	116,3	120,3
лизин | lysine	91,27	138,18	100,0	152,5	162,5
метионин + цистин | methionine + cystine	90,0	82,0	33,7	72,9	65,7
треонин | threonine	120,25	123,25	61,25	112,25	111,25
фенилаланин + тирозин | phenylalanine + tyrosine	84,83	77,66	68,16	68,67	65,67
триптофан | tryptophan	142,0	151,0	130,0	169	164
КРАС, % | RED%	19,33	29,87	34,30	45,14	47,16
БЦ, % | BC%	80,67	70,13	65,70	54,86	52,84

Как видно из табличных данных, БЦ субпродуктов индейки выше БЦ мяса индейки 1-го и 2-го сорта. Поэтому белки субпродуктов в сочетании с белками мяса могут служить для получения продуктов функционально назначения. 1.3 Определение молокосвертывающей активности пепсина

Мышечный желудок птиц, включая индейку, имеет кутикулу, которая не имеет пищевого значения. Известно, что из куриной кутикулы получают молокосвертывающие ферментные препараты, однако относительно индеек этот вопрос не изучен.

Пепсин находит широкое применение при лечении желудочных заболеваний. Технические препараты пепсинов широко используются в пищевой технологии. Самый большой спрос пепсиновые препараты нашли в молочной промышленности при получении творога, творожных масс и различных видов сырья благодаря свойству специфичности гидролизовать казеины молока, вызывая коагуляцию.

Технология получения препарата пищевого пепсина на производстве включает следующие стадии: измельчение сырья, экстрагирование и активацию фермента (рН 2,0), отделение экстракта от твердого остатка, высаливание или осаждение фермента, сушку, измельчение, обезжиривание, просеивание и стандартизацию по активности.

Определение молокосвертывающей активности препаратов лежит в основе их стандартизации и расчета дозировки при получении продуктов с заданными свойствами. Методика состоит в фиксировании (по секундомеру) промежутка времени внесения препарата в субстрат (молоко) до начала коагуляции казеина при проведении ферментативной реакции в стандартных условиях [2].

Молокосвертывающую активность (ед./см3) рассчитывают по формуле:

МСА = 2400 - 100/ ( tv )           (1)

где 2400 – продолжительность свертывания молока, приведенная к стандартному времени коагуляции в производственных условиях (40 мин), с; 100 – объем пробы молока, см3; τ – время образования сгустка в молоке, с; ν – объем ферментативной вытяжки, см3.

Температуру молока рекомендуется измерять в диапазоне 30–55 °С, рН 5,5–7,5.

МСА =

2400 - 100 = 333

720 - 1

В нашем случае осуществляется добавление обезжиренного молока, и в дальнейшем его подогрев до 35 °С, при рН = 6,5.

Заключение

В качестве объектов интерес представляют субпродукты, которые являются малоизученными, в тоже время массометрические показатели подтвердили перспективы расширения ассортимента и выхода полезной продукции с 1 тонны перерабатываемого сырья. Создание готовой продукции с использованием субпродуктов индеек реализует разработку новых технологий, обеспечивает возможность безотходного производства.

Оценка физико-химических и функционально-технологических свойств субпродуктов индеек показали, что они могут являться дополнительным сырьевым источником для расширения ассортимента продуктов на основе мяса индейки. В частности показано, что целесообразно: вырабатывать БАД (ферментные препараты), обладающие молокосвертывающей активностью по типу протепсина, который применим в технологии молочных белковых продуктов (творог, сыр); одновременно увеличить паштетную группу мясных продуктов с регулируемыми свойствами для обогащения и баланса белковых веществ в питании.