Технология консервов «Фрикадельки из плотвы в заливке» с использованием функциональных ингредиентов

В современном мире продукты питания не в полной мере отвечают потребностям человека. Производители добиваются потребительской привлекательности продукта за счет внесения пищевых добавок, придающих вкус, аромат, нежную консистенцию. Подобные способы выгодны экономически, однако не в полной мере соответствуют концепции здорового питания, согласно которой в рационе обязательно присутствие растительных и животных белков. Согласно нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ, утвержденным в декабре 2008 г. (МР 2.3.1.24.32-08), животные белки должны составлять 50% суточной потребности в белках. Рыба относится к белковому сырью, но среднестатистический россиянин вместо 23,7 кг рыбы в год потребляет 9,2 кг [1]. Между тем рыба – уникальный и незаменимый для здоровья продукт. Незаменимость рыбы связана с ее химическим составом и высокой степенью усвоения организмом человека. Увеличить рыбные ресурсы можно за счет рационального использования рыб с низким выходом съедобной части. По этому показателю их относят к малоценным. Представителем таких рыб является озерная плотва.

Цель работы – изыскание путей увеличения выхода съедобной части сибирской плотвы и ее использование в производстве рыбных консервов функционального назначения.

Материалы и методы исследования

Материалом исследования служила крупная и мелкая плотва озер Еравны Республики Бурятия и ботва моркови как источник пектиновых веществ.

Содержание влаги, белков, жира, золы в тканях плотвы определяли стандартными аналитическими методами по ГОСТ 7636–85 Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Содержание коллагена устанавливали по методу Воловинской, водосвязывающую способность мяса (ВВС) – методом прессования [2], водоудерживающую и жироудерживающую способности (ВУС и ЖУС) – по Салаватулиной [3].

Анализ жирнокислотного состава липидов плотвы проводили на хроматографе «Кристалл» – 2000М с плазменно-ионизационным детектором и размером капиллярной колонки 0,35*50 м (США). Идентификацию и расчет осуществляли с помощью программно-аппаратного комплекса «Analitika». Показатели биологической ценности белков рассчитывали на основе значений химических скоров с учетом коэффициента их расхождения.

Результаты и их обсуждение

Благополучными и стабильными объектами добычи рыбы являются озера Еравны республики Бурятия. В этих озерах обитает несколько видов рыб: карась, щука, лещь, окунь, сорога и ее гибрид с лещом - подлещик. Данные о вылове представлены в таблице 1.

Доминирующим видом в озерах Еравны является плотва, ее количество от общих запасов рыбы составляет около 50%. Снижение показателей промышленного лова связано, вероятно, с неучтенными объемами любительского лова .

Таблица 1

Годовой промышленный улов рыбы в озерах Еравны

Год	2000	2002	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Улов, т	600	425	506	402	322	355	390	295	240,6	197,6

Ранее подтверждено, что плотва еравнинских озер, поставляемая на потребительский рынок г. Читы, соответствует требованиям СаПиН 2.3.2.1078-01. Содержание в ней токсичных элементов и пестицидов на два порядка ниже допустимых пределов, а цезия - на порядок ниже. Микробиологические и паразитарные показатели также удовлетворяют нормативным требованиям безопасности [4].

Одним из важных критериев ценности рыбы является содержание в ней липидов и их жирнокислотный состав. По количеству липидов плотва относится к низкожировому сырью (4-5%), тем не менее представляет интерес установление прежде всего количества жирных кислот семей -ства омега, которые выполняют роль структурных элементов любой клеточной мембраны. Их содержание приведено в таблице 2.

Таблица 2

Содержание ш-6, ш-3 жирных кислот

Семейство	Жирные кислоты	г/100г жира плотвы	г/100г съедобной части плотвы	г/100г съедобной части карпа*
ш-6	С18:2 (линолевая)	3,1	0,15	0,27
то же	С18:3 (Y-линоленовая)	1,9	0,09	-
-//-	С20 4 (арахидоновая)	2,7	0,13	0,02
ш-3	С18:3 (а-линоленовая)	3,4	0,16	0,03
то же	С20:5 (эйкозопентаеновая)	8,2	0,40	-
-//-	С22:6 (докозогексаеновая)	8,9	0,43	0,02

Примечание.* — литературные данные.

Как следует из таблицы 2, плотва хоть и относится к семейству карповых, но намного богаче карпа по содержанию полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Их общее содержание в плотве в 4 раза превышает таковое у карпа и сопоставимо с такими морскими рыбами, как кета и килька каспийская. Различия в жирнокислотном составе рыб одного семейства можно объяснить средой обитания и видом корма. По показателю биологической ценности суммарного белка мышечной ткани плотва также превосходит карпа и кету. Коэффициент утилизации белков составляет соответственно 78, 75 и 72%. Приведенные данные подтверждают высокую пищевую ценность плотвы.

В случае промышленной переработки малоценных, с точки зрения выхода съедобной части, рыб технология должна быть направлена на максимальное использование всех тканей рыбы на пищевые цели. У разных рыб, таких как омуль, лосось, осетр, выход съедобной части составляет в среднем 60%, а у таких пород рыб, как карп и карась, - примерно 45%. У плотвы, относящейся к семейству карповых, выход съедобной части зависит от размеров: у крупной - 36%, а у мелкой -не более 28%. Для увеличения выхода требуется изыскание способов повышения использования тканей плотвы в пищу, при этом дополнительными пищевыми источниками могут служить кожа и хребтовая кость с ребрами рыбы. Массовая доля кожи и кости у разных видов рыб различна и в сумме колеблется от 7,7% у скумбрии до 15,7% у карася. В мелкой плотве на долю кожи приходится 4%, хребтовой кости - 11,5%. Использование этих частей в пищу дает возможность повысить съедобную часть мелкой плотвы до 43,8%. Кожа и кости являются источниками белка и минеральных веществ, что демонстрируют данные таблицы 3, из которой следует, что в коже и кости плотвы белок на 90% представлен коллагеном.

Содержание влаги, белков и золы в плотве (%)

Плотва		Влага	Белок	Коллаген	Зола
Филе	Крупная	79,1 ± 4,4	16,3 ± 0,35	1,5 ± 0,04	1,62 ± 0,006
	Мелкая	74,2 ± 4,1	16,9 ± 0,36	1,7 ± 0,05	1,03 ± 0,004
Кожа	Крупная	62,7 ± 3,5	12,5 ±± 0,27	10,8 ± 0,3	3,60 ± 0,01
	Мелкая	89,7 ± 5,0	18,6 ± 0,40	17,2 ±- 0,5	3,31 ± 0,01
Кости	Крупная	51,4 ± 3,0	5,1 ± 0,11	4,5 ± 0,01	12,50 ± 0,05
	Мелкая	57,7 ± 3,2	5,5 ± 0,12	5,3 ± 0,01	10,52 ± 0,04

Хотя коллаген является белком неполноценным, но в составе продуктов и в организме он выполняет важные функции. Поскольку в его состав входят полисахариды типа гиалуроновой и хондроитинсерной кислот, а также гексозамин, коллаген можно рассматривать как один из поставщиков пищевых волокон, присутствие которых в здоровой пище обязательно. Кроме того, способность коллагена образовывать гели при термической обработке имеет большое значение для стабилизации структуры продукта. Отсутствие триптофана и лимит некоторых других аминокислот нивелируется их высоким содержанием в мышечных белках при определенном соотношении коллагена с последними. Костная ткань содержит коллагена меньше, но зато является богатым источником минеральных веществ, среди которых лидирующая роль принадлежит кальцию и магнию. Мышечная ткань рыбы, как известно, бедна кальцием, поэтому рыбные продукты, подобно мясным, нуждаются в дополнительном его введении.

В свете изложенного получение комбинированного фарша, включающего не только филе, но кожу и кости, представляется целесообразным. Задача состоит в выборе технологического решения составления такого фарша с учетом его функционально-технологических и органолептических характеристик. Для решения этой задачи проведены экспериментальные исследования по составлению комбинированных фаршей из филе крупной плотвы и обезглавленной, освобожденной от чешуи, плавников и внутренностей мелкой плотвы. На начальном этапе определяли функционально-технологические свойства фарша из филе крупной плотвы (образец №1) и фарша из мелкой плотвы с костью и кожей (образец №2).

Филе крупной плотвы и тушки мелкой измельчали дважды, пропуская сначала через волчок с отверстиями диаметром 3-4 мм, затем – с диаметром 1,5-2 мм. Результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4

Функционально-технологические свойства фаршей (ФТС)

Образцы фаршей	ВУС,%	ЖУС,%	ВСС,%
Образец №1	73,3	34,09	55,32
Образец №2	64,8	49,82	48,40

Влагосвязывающая и влагоудерживающая способность лучше в образце №1, зато жироудерживающая способность, наоборот, выше в образце №2. Это, может быть, связано с тем, что ФТС мяса рыбы зависят от вида тканей, в частности от содержания соединительной и костной тканей и степени развития автолитических превращений. В связи с этим необходимо было установить влияние покровной и костной ткани на ФТС, для чего составляли комбинированные фарши из филе крупной и мелкой плотвы вместе с кожей и костью. Варианты подготовки фаршей из мелкой плотвы приведены в таблице 5.

Наиболее приемлемым оказался вариант Г. Гомогенат, полученный по этому варианту, добавляли к фаршу из филе крупной плотвы, полученному при однократном измельчении на волчке с диаметром 3 мм в разных соотношениях: 10:90 (образец №3), 20:80 (образец №4), 30:70 (образец №5), 40:60 (образец №6). Комбинированные фарши оценивали по их влагосвязывающей, влагоудерживающей и жироудерживающей способности. Данные представлены в таблице 6.

Варианты подготовки фаршей из мелкой плотвы

Образец	Вариант	Описание результата
А	Тушки мелкой плотвы однократно измельчали на волчке с диаметром отверстия решетки 3 мм	Консистенция фарша неоднородна, видны кусочки кожи и кости
Б	После однократного измельчения тушек мелкой плотвы и перемешивания с фаршем из филе крупной плотвы комбинированный фарш подвергли гомогенизации	Консистенция фарша однородна, кремообразная
В	Тушки мелкой плотвы подвергли однократному измельчению и гомогенизации	Консистенция фарша неоднородна, ощущается крупинчатость из-за недостаточной измельченности кости
Г	Филе, кожу и кости мелкой плотвы двукратно измельчили и гомогенизировали	Консистенция фарша однородна, пластична, без крупинчатости

Таблица 6

Функционально-технологические свойства комбинированных фаршей

Образцы фаршей	ВУС,%	ЖУС,%	ВСС,%
Образец №3	66,6	35,4	54,3
Образец №4	66,5	39,5	53,6
Образец №5	65,9	46,1	52,1
Образец №6	65,6	47,6	51,8

На основании данных таблицы 6 предпочтительнее образцы фарша под №3 и №4. Для окончательного выбора состава комбинированного фарша была проведена оценка консистенции всех образцов после варки. Результаты представлены профилограммой на рисунке 1.

604ъ ф| те кру пной / 404о филе мелкой + кость+кожа

704офилекрупнойД. /-

304ьфпле мелкой+кость+кожа

~* .80% филе крупной/ 20% филе мелкой+кость-+кожа

90% филе крупной 1 104 о филе мелкой+костъ+кожа

1004 о филе плотвы крупной (контроль) 5

Рис. 1. Профилограмма консистенции фаршей по 5-балльной системе

С учетом консистенции вареных комбинированных фаршей и их ФТС рекомендован вариант, при котором гомогенизированный фарш из мелкой плотвы составляет 20% в комбинированном фарше. Использование кожи и костей мелкой плотвы позволяет увеличить ресурс этого вида рыбы на 15%, улучшить консистенцию фарша после тепловой обработки за счет собственного коллагена и увеличить в нем количество кальция, который относится к функциональным ингредиентам.

Функциональными ингредиентами являются также пищевые волокна, которыми бедны животные ткани. Известно, что их недостаток может спровоцировать болезни желудочно-кишечного тракта вплоть до развития рака толстой кишки. Особый интерес вызывают растворимые пищевые волокна, полностью утилизируемые толстым отделом кишечника. К ним относятся пектиновые вещества. Сырьем для их получения может стать нетрадиционный, возобновляемый, дешевый источник – ботва моркови по аналогии с ботвой свеклы [5]. Проведенные исследования показали, что пектин, выделенный из ботвы моркови, относится к низкоэтерифицированному, поэтому неперспективен как гелеобразователь, но пригоден в качестве пищевого волокна [6].

Пектин выделяли в растворимой форме при осаждении его этанолом из кислого гидролизата и в виде деэтерифицированного нерастворимого в воде пектата кальция. Нерастворимый пектат переводили в раствор 0,5%-ным цитратом аммония (Е380) в соотношении 1:3.

При разработке консервов руководствовались ГОСТ 16978 – 99 Консервы рыбные в томатном соусе и ГОСТ 12161 – 88 Консервы рыборастительные в томатном соусе.

В результате проведенных исследований нами разработана рецептура фарша для фрикаделек (табл. 7), заливки (табл. 8) для банки 6.

Таблица 7

Рецептура фарша на объем 250 мл

Наименование	Содержание, г
Фарш рыбный	99
Лук репчатый свежий	28
Мука	6,25
Соль	1
Бульон из рыбных пищевых отходов	10
Пектин или пектат кальция	1,3
Паприка молотая	0,3
Перец черный молотый	0,025

Таблица 8

Рецептура заливки на объем 250 мл

Наименование	Содержание, г
Бульон из рыбных пищевых отходов	52
Морковь свежая	8
Лук репчатый свежий	7
Масло растительное	15
Томатная паста 30%	25

Учитывая, что суточная потребность в пектине составляет 2-6 г, введение 1,3 г пектина в банку объемом 250 мл позволяет удовлетворить более 20% суточной потребности в пектиновых веществах. Данная рецептура дает возможность увеличить содержание кальция. Ранее нами установлено, что содержание кальция в 100 г мышечной ткани плотвы равно 80 мг. С учетом того, что в рецептуру входит 80% мышечной ткани крупной плотвы и 20% комбинированного с костью фарша мелкой плотвы, содержание кальция в 99 г рыбного фарша, согласно рецептуре, составляет 160 мг.

Согласно уточненным нормам физиологических потребностей в пищевых веществах суточная потребность в кальции установлена на уровне 1000 мг, следовательно, за счет употребления содержимого одной банки разработанного вида консервов можно удовлетворить суточную потребность в кальции на 16%.

Таким образом, обогащение консервированного продукта происходит только за счет пектиновых веществ, а по содержанию кальция происходит лишь фортификация.

На основании результатов исследований разработана технологическая схема нового вида консервов, представленная на рисунке 2.

Готовые консервы оценивали по 5-балльной системе. Оценка органолептических показателей по 5-балльной системе составила 4,95 балла.

Рис. 2. Технологическая схема производства консервов «Фрикадельки из плотвы в заливке»