Результат интеллектуальной деятельности: ПИЩЕВАЯ КОЛЛАГЕНОВАЯ ПЛЕНКА АНТИМИКРОБНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к пищевой промышленности, к производству вспомогательных материалов для мясной промышленности и может найти применение для получения пищевой съедобной коллагеновой пленки для покрытия мясных продуктов.

Известен способ получения пищевых съедобных пленок из коллагенсодержащего сырья, включающий приготовление коллагеновой формовочной дисперсии, содержащей 2-6 мас.% сухого вещества коллагена, формование пленки путем экструзии, а также дубление, пластификацию и сушку пленки до содержания в ней влаги 15-20 мас.% (патент РФ 2115320, А22С 13/00, 1998). Коллагеновые пленки используются для упаковки мясных и рыбных блюд путем термообработки полуфабрикатов в термокамере, жарочном шкафу, микроволновой печи или при замораживании. Свойства пленок в предложенном изобретении в большей степени соответствуют требованиям, предъявляемым к пленкам для упаковки и термической обработки продуктов, однако в полной мере некоторые свойства все же не обеспечиваются.

Недостатком данного способа получения коллагеновых пленок является отсутствие в их составе натуральных СО₂-экстрактов пряностей, выступающих как в качестве антимикробных компонентов, способных препятствовать быстрой бактериальной обсемененности мясных продуктов, так и в качестве натуральных ароматизаторов, способных придать мясным продуктам более выраженные вкусоароматические характеристики. Соответственно применение коллагеновых пленок, полученных вышеуказанным способом, не обеспечивает увеличения сроков хранения и стабильного аромата готового продукта. Одновременно отмечено, что после тепловой обработки пленка вполне съедобна и может употребляться в пищу вместе с готовым продуктом. Однако в указанном решении не было представлено никаких данных о проводимых исследованиях на показатели безопасности самой пленки, что на сегодняшний день является немаловажным фактором в условиях строгого соблюдения соответствия упаковочных материалов по показателям предельно допустимых концентраций веществ, мигрирующих внутрь продукта.

Известен антимикробный состав для покрытия мяса и мясопродуктов птицы, рыбы и рыбопродуктов, включающий моноглицериды, смесь калиевых и натриевых солей, пальминовой и стеариновой кислот, сорбиновую кислоту, глицерин, молочную кислоту и воду (патент РФ 2217919, А23В 4/10, 2001). Состав направлен на увеличение антимикробных свойств и уменьшение испарения влаги из готового продукта.

Недостатком этого патента является высокая стоимость производства и трудоемкость получения антимикробного состава по сравнению с предлагаемым техническим решением. В представленном способе отсутствует возможность использования натуральных ароматизаторов, способных придавать мясным продуктам более выраженные вкусоароматические характеристики. Так же такое покрытие содержит искусственные консерванты, кроме того, некоторые компоненты имеют ограничения по суточному употреблению человеком и на них введены предельно допустимые концентрации.

Известны искусственные оболочки (RU 2442424 С2, 20.02.2012), содержащие редуцирующий сахар в процентном количестве от 0,01 до 15 мас.%, предпочтительно - от 3 до 10 мас.%, более предпочтительно - от 5 до 8 мас.% в пересчете на общую массу оболочки. Оболочка по изобретению может быть различной природы, например коллагеновой, целлюлозной или альгинатной либо комбинированной. В случае целлюлозных и альгинатных оболочек или комбинированных оболочек оболочка действует как носитель редуцирующего сахара. Недостатком оболочек является то, что они направлены только на придание золотистого цвета продукту, их можно применять только для колбасных изделий, они требуют применение специального оборудования, они не удлиняют сроки годности мясных продуктов, изменяют внешний вид готовых изделий и содержат избыточное количество пищевых добавок. Так же данные оболочки не предусматривают использования экстрактов пряностей.

Данное техническое решение является наиболее близким аналогом по совокупности признаков к заявляемому способу, принятого за прототип.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является получение пищевой коллагеновой пленки антимикробного действия, используемой для упаковывания мясных продуктов, обеспечивающей увеличение срока годности готового продукта, придание продукту аромата пряностей, обеспечение стабильности аромата продукта в процессе хранения и снижение его усушки.

Решение данной задачи обеспечивается тем, что пищевая коллагеновая пленка содержит СО₂-экстракт мускатного ореха, или экстракт гвоздики, или экстракт душистого перца, или любых их сочетаний в количестве от 5 до 10% от массы коллагена.

Согласно заявляемому техническому решению указанные свойства коллагеновой пленки достигаются за счет введения в ее состав СО₂-экстрактов пряностей, обладающих антимикробными свойствами.

Согласно заявляемому техническому решению коллагеновая пленка содержит СО₂-экстракты мускатного ореха, или гвоздики, или душистого перца, или любых их сочетаний в количестве от 5 до 10% от массы коллагена, что обеспечивает проявление необходимых антимикробных свойств и придание продукту аромата соответствующего вида специи. При концентрации СО₂-экстракта специй менее 5% не обеспечивается достаточного проявления антимикробной активности и интенсивности аромата готового продукта. Введение CO₂-экстрактов концентрацией более 10% приводит к появлению резко выраженного аромата в коллагеновых пленках, что негативно отражается на вкусоароматических показателях готового продукта.

Заявляемая пищевая коллагеновая пленка антимикробного действия иллюстрируется следующими примерами ее осуществления.

Пример 1. Коллагенсодержащее сырье животного происхождения, например шкуры КРС или их части, промывают, измельчают, проводят предварительную щелочно-солевую, или щелочно-перекисную, или ферментативную обработку с дальнейшей нейтрализацией, промывкой, кислотным растворением и измельчением до гомогенного состояния, в полученный коллагеновый раствор добавляют глицерин (пластификатор), глиоксаль (дубитель) и СО₂-экстракт мускатного ореха в количестве 10% от массы коллагена, после чего полученную смесь перемешивают до равномерного распределения СО₂-экстракта и направляют ее на формирование пленки путем экструзии.

Полученную таким образом коллагеновую пленку применяют при производстве, например, копчено-вареной шейки массой 0,5 кг путем упаковывания мясного сырья сначала в коллагеновую пленку размером 50×50 в один слой, а затем в эластичную сетку, которую фиксируют с помощью металлических скоб или шпагата на концах продукта. Затем подвергают термической обработке согласно традиционному способу изготовления копчено-вареных продуктов из свинины.

Примеры 2-45.

Процесс получения пищевой коллагеновой пленки вели по технологии, описанной в Примере 1, но с другими параметрами комбинаций ингредиентов, составляющих данный процесс (таблицы 1-7).

Указанным методом получения пищевой коллагеновой пленки был достигнут результат, заключающийся в придании антимикробных и вкусоароматических свойств коллагеновым пленкам, что в итоге обеспечило увеличение срока годности и улучшение органолептических характеристик мясных изделий. По результатам исследований санитарно-гигиенических показателей массовая доля концентрации свободных альдегидов, включая формальдегид, мигрирующих в водную вытяжку, составила 0,15 мг/дм (при норме не более 0,8 мг/дм).

Экспериментальные данные показали, что коллагеновые пленки с СО₂-экстрактами пряностей способствуют угнетению роста L.monocytogents, Е. Coli и сальмонелл, что было доказано при проведении исследований на определение антимикробной активности, где зона задержки роста микроорганизмов составила 2-3 мм вокруг пленок. Проведенные микробиологические исследования копчено-вареной шейки в коллагеновых пленках с СО₂-экстрактом мускатного ореха позволили установить, что показатель КМАФАнМ не превышал значения 2×10¹ КОЕ/г на протяжении 15 суток хранения продукта, что поспособствовало увеличению срока годности с 5 до 10 суток.

Органолептические исследования мясной продукции, выработанной с использованием коллагеновых пленок с СО₂-экстрактами пряностей, показали, что вкус и запах, присущий копчено-вареным продуктам, сохраняется дольше. Также дегустаторами было отмечено присутствие стойкого аромата пряностей и более выраженного вкуса мясных продуктов, выработанных в коллагеновых пленках с СО₂-экстрактами.