Выбор состава исходного сырья для производства комбинированных мясных чипсов

Изменение рациона питания современного человека обусловлено нарастанием темпа жизни, в особенности городского населения, увеличением его численности, которое необходимо обеспечить требуемыми объемами пищевой продукции с одной стороны, а с другой, решать актуальные вопросы сохранения их здоровья и трудоспособности через поступление в их организм жизненно важных ве-ществ[1,2]. Одним из таких пищевых продуктов, который используется человеком практически с момента его появления, является мясо, содержащее в больших количествах животный белок, в состав которого входят незаменимые аминокислоты, участвующие в построении тканей организмом, синтезе и обмене веществ, как источники энергии. В мясе преобладают витамины такой группы как В, а из минеральных веществ, в нем много калия, фосфора, магния и железа, которое усваивается намного лучше, чем железо из продуктов растительного происхождения[3,4].

В Казахстане, в силу исторических традиций в рационе питания преобладают мясо и мясные продукты, виды и номенклатура, которых достаточно разнообразны[5,6]. Однако, в этом сегменте отсутствуют новые виды мясных продуктов, которые начинают распространение за рубежом, как продукты функционального назначения. На мировом мясном рынке стремительно набирают популярность изделия, именуемыми мясными чипсами (снеками), которые по большей части представляют собой сыровяленные, сырокопчёные или сушёные мясные продукты, но с заданными функциональными характеристиками, которые добавляют им пищевую и биологическую цен-ность[7,8]. Необходимо отметить, что прототипами такого вида пищевого продукта имеют исторические корни в кухне многих народов мира, например сухие (сушеные, вяленые) мясные продукты, их производство и потребление было развито в странах Южной и Северной Америки, Южной Африки, у северных народов[9,10]. В национальной кухне Казахстана тоже можно найти мясные продукты, которые вялили или сушили. Так, приготовление мяса к зимнему рациону велось путем введения большого количества пищевой соли в подготовленные куски мяса, обычно конины, которую подвергали естественной сушке в темном и прохладном месте, доведя до состояния вяления и/или сухого продукта, который называется «согым». Его употребляли в тече- нии всего зимнего периода, пока не наступали теплые дни, так как такой продукт требовал низких температур хранения[11].

Аналитический обзор имеющихся научных разработок показал наличие исследований российских ученых, наиболее близких к нашей работе - разработка технологии изготовления чипсов из мяса птицы с использованием вакуумной инфракрасной сушки. Получены данные, характеризующие изменения физикохимических и микробиологических показателей соленых полуфабрикатов для чипсов с использованием лактата натрия и защитных культур микроорганизмов в зависимости от концентрации хлорида натрия и продолжительности посола [12,13,14]. Однако, практически все исследования используют в качестве сырья один вид мяса. Нами предложена комбинация нескольких видов мяса, которая позволяет сбалансировать как органолептические, так и физико-химические характеристики готовой продукции.

Казахстан, обладая значительными запасами экологически чистого мясного сырья, может развить новое направление в производстве современных продуктов переработки мяса - рынка мясных снеков с применением натуральных функциональных ингредиентов, что позволит отечественным производителям расширить ассортимент новых продуктов высокого качества и пищевой ценности, устойчивых к бактериальной порче при длительном хранении, что является актуальной задачей для предприятий перерабатывающей мясной отрасли нашей страны.

Цель исследований: выбор основных видов мяса, соотношения их комбинирования с подбором консистенции полуфабрикатов и температурных режимов сушки, оптимальных для получения мясных чипсов требуемого размера и толщины.

Материалы и методы исследований

В качестве объекта исследований нами выбраны 3 сорта мяса, которые должны характеризоваться высоким содержанием белка и низким жира, так как именно такие виды мяса соответствуют требованиям к сырью для изготовления сухих продуктов типа чипсов. Выбор этих сортов мяса обусловлен наличием хорошей базы их производства в Казахстане, что предопределяет постоянство мясного сырья для производства мясных чипсов.

Рисунок 1- Образцы сортов мяса №1, №2, №3

Образцы выбранных сортов мяса были испытаны на минеральный состав в аттестованной испытательной региональной лаборатории инженерного профиля «ИРЛИП» ЮКУ им. М. Ауэзова, на основании заявки №890, от 01.03.2022 года. Количество каждого образца

100 г. Образцы сжигали в муфельной печи с получением золы, в которой минеральный состав определяли рентгеноспектральным методом на растовом электронном микроскопе[15]. Результаты для каждого сорта мяса приведены на рисунках 2-4.

Рисунок 2 - Минеральный состав говядины

Рисунок 3 - Минеральный состав конины

Взвешивание образов мяса проводили на электронных лабораторных весах марки CAS МWP-150, точность измерения - 0.005 г.

Подготовленные образцы мяса комбинировали в следующих соотношениях:

Все три комбинации по отдельности были переработаны в фарш на электрической лабораторной мясорубке.

Количество полученного фарша, по каждой комбинации составило 90г, количество подготовленных образцов фарша по каждой комбинации -3.

После подготовки комбинированного фарша нами были проведены работы по подготовке состава полуфабрикатов для изготовления мясных чипсов, со следующим соотношением компонентов, масс. % на 100 г продукта:

% соли, 0,5 % черного молотого перца, 0,3 сушеного чеснока, 0,2 красного молотого перца.

После тщательного перемешивания каждый образец полуфабрикатов был сформирован в колбасовидную форму и помещен в холодильник при температуре +4°C – +5°C для охлаждения в течении 2 часов и последующей нарезки образцов.

Охлажденные образцы были нарезаны в кружки толщиной 0,8-1,2 мм, диаметром от 35мм до 60 мм, помещены на противень, застеленный пергаментной бумагой, и подвергнуты 3-х режимной сушке. На рисунке 5, показаны процессы нарезки и подготовки полуфабрикатов.

Рисунок 5 – Мясные полуфабрикаты

Сушку проводили в сушильном шкафу с конвекционной продувкой марки ШС-80, производителя ОАО «Гродторгмаш», Республика Беларусь.

Режимные параметры: 1-я сушка в течении 1 часа при температуре 70 0С, 2-я сушка в течении 5 часов при температуре 600С, 3-я сушка в течении 4 часов при температуре 500С. Общее время сушки 9 часов. На рисунке 6 представлены процессы сушки.

Рисунок 6 - Сушка мясных полуфабрикатов

Готовый продукт охладили и провели органолептическую оценку по внешнему виду, запаху, вкусу.

Результаты и их обсуждение

Результаты экспериментов минерального состава каждого сорта мяса представлены в виде диаграмм на рисунке 7, на основе которых, можно сделать следующие выводы.

Образец 1 – говядина

Образец 2 – конина

Рисунок 7 – Минеральный состав сортов мяса, предназначенных в качестве исходного сырья

Таким образом, минеральный состав каждого сорта мяса богат по содержанию калия, фосфора, магния и натрия, а также кальция. Содержание углерода и кислорода практически во всех сортах мяса одинаково. При комбинировании каждого сорта мяса с получением фарша, состав минеральных веществ усредняться.

Выбор консистенции и колбасовидной формы полуфабриката для получения образов мясных чипсов в процессе проведения экспериментов был обусловлен отрицательными результатами первоначальных опытов по формированию их из цельных кусков каждого сорта мяса, которые после сушки как по вкусу, так и форме не соответствовали эстетическим и размерным показателям готового продукта. Поэтому было принято решение провести комбинирование сортов мяса и выбрать наибо- лее оптимальный вариант, который дала нам комбинация из трех сортов мяса.

Таким образом, состав для приготовления мясных чипсов, включающий, масс. %:

Фарш в комбинации из трех сортов мяса - 90%

Крахмал - 5%

Соль поваренная пищевая - 3%

Черный молотый перец - 0,5 %

Сушеный чеснок - 0,3 %

Красный молотый перец - 0,2%

Предложенный нами предварительный состав исходного мясного сырья в виде фарша будет в процессе дальнейших экспериментов дополняться для усиления вкусовых показателей добавлением белковых компонентов, различных растительных добавок, которые будут повышать пищевую и биологическую ценность для получения продукта функционального назначения.

Для качественной нарезки необходимо охлаждение колбасовидной формы полученного состава комбинированного исходного мясного сырья, что было нами проведено в процессе 2-х часового охлаждения в холодильной камере. Однако, было выявлено, что необходимо продолжить эксперименты по глубокой заморозке полуфабриката в морозильной камере при температуре -18-240С, так как при промышленном изготовлении мясных чипсов возникнет задача использования специальных нарезных аппаратов.

Выбранные в процессе экспериментов размерные параметры нарезки охлажденных полуфабрикатов показали, что толщина от 0,8 до 1,2 мм и круглая форма позволяет проводить процесс сушки наиболее эффективно по временным параметрам, общее время сушки составило 9 часов, что намного ниже чем, имеющееся в литературных источниках (до 36 часов). Необходимо отметить, что для прида- ния хрустящей корочки и привлекательного вида обязателен 1-й этап сушки в течении 1 часа при температуре 70 0С. Круглая форма мясных чипсов диаметром 60 мм наиболее оптимальная для дальнейшей расфасовки в потребительскую упаковку. На рисунке 8, представлены образцы полученных готовых мясных чипсов.

Рисунок 8 - Готовые мясные чипсы после сушки

Заключение, выводы