ПОЛУФАБРИКАТ МЯСНОЙ ОБОГАЩЕННЫЙ

Изобретение относится к области пищевой промышленности и касается технологии производства мясных полуфабрикатов. Изобретение может быть использовано для получения пищевого функционального продукта, применяемого для непосредственного употребления в пищу для всех возрастных групп населения.

Известен продукт из оленины, содержащий мясо оленя цельное, соль поваренную пищевую, перец черный, перец душистый, смесь глюкозы и мальтодекстрина в качестве источника углеводов при соотношении 1:1, аскорбиновую кислоту, перец красный, чеснок свежий при определенном соотношении компонентов [Патент РФ, №2168303, МПК A23L 1/31, A23J 3/00. опубликованный 10.06.2001].

Недостатком данного полуфабриката является повышенное содержание соли (до 12%). А также данный полуфабрикат проходит не достаточную тепловую обработку, в этой связи уменьшается срок хранения данного вида полуфабриката.

Известен полуфабрикат мясорастительный рубленый обогащенный, состоящий из говядины жилованной 1-го сорта, свинины жилованной жирной, хлеба из муки пшеничной, яйца куриного, лактулозы, ядер ореха маньчжурского, лука репчатого, перца черного, паприки красной и зеленой, соли поваренной пищевой, воды питьевой [Патент РФ, №2529154, МПК A23L 1/314, A23L 1/317, опубликованный 27.09.2014, Бюл. №27].

Недостатком известного полуфабриката мясорастительного является высокая стоимость, обусловленная высоким содержанием в продукте ядер ореха маньчжурского.

Известен способ производства маринованных мелкокусковых мясных полуфабрикатов, содержащих оленину, 6%-ный уксус яблочный, сушеные ягоды можжевельника, репчатый лук [Патент РФ, №2649641, МПК A23L 13/70, опубликованный 04.04.2018, Бюл. №10].

Существенным недостатком известного способа производства мясных полуфабрикатов является отсутствие оптимальной термической обработки, которую невозможно обеспечить в домашних условиях, с сохранением полезных свойств исходного обогащенного сырья.

Наиболее близким к заявляемому решению по технической сущности является состав колбасы оленьей полукопченой диетической, [Патент РФ, №2294115, МПК A23L 1/314, A23L 1/317, опубликованный 27.02.2007, Колбаса оленья полукопченая диетическая], содержащий оленину, свинину, шпик свиной, крахмал или муку, свежий чеснок, посолочные ингредиенты, пряности, а также коптильный ароматизатор фирмы «Виртекс» и спиртовой экстракт БАД «Анабарин».Указанные компоненты представлены в следующем соотношении (таблица 1):

При производстве колбасы измельченную на волчке оленину перемешивают с солью и выдерживают до окончания посола, затем перемешивают в мешалке со льдом или снегом. Далее в соответствии с рецептурой постепенно добавляют крахмал или муку пшеничную, сахар-песок, чеснок свежий, полужирную свинину, набор специй, шпик. Фарш перемешивают. Вводят «Анабарин» в виде спиртового экстракта в количестве 0,1-0,15% к массе сырья при соотношении спирта и воды 2:3 и коптильный ароматизатор (фирмы «Виртекс») в количестве 1-1,2% к массе сырья. Полученную массу шприцуют в натуральные оболочки. Затем проводят термическую обработку в два этапа: подсушку при 50-70°С до достижения в центре батона 35°С и варку до достижения в центре батона 72°С. Выход колбасы составляет 70-74% (выход оленьей полукопченой колбасы составляет 69%).

Недостатком данной колбасы является низкая биологическая активность и потребительские свойства продукта.

Задачей настоящего изобретения является разработка мясного обогащенного полуфабриката, направленного на повышение биологической ценности готового продукта, а также повышение его потребительского спроса за счет включения в рецептуру продукта комплексной пищевой физиологически функциональной системы (КПФФС).

Задача изобретения достигается тем, что в мясной обогащенный полуфабрикат содержащий: сердце оленя северного, мясо оленя северного, воду (лед), соль поваренная, перец черный молотый, орех мускатный молотый, а также дополнительно вводят КПФФС.

КПФФС содержит: дикорастущее растительное сырье - корни сабельника болотного, плоды шиповника, листья и ягоды водяники, а также концентрат рапсовых фосфолипидов, БАД «Гингко Билоба» (рег. №: ЛП-002183 от 15.08.13 Россия), альфа-токоферол ацетат (рег. №: ЛП-002037 от 01.04.13 Россия), хлорид кальция (рег. №: ЛС-002097 от 13.10.06 Россия), янтарная кислота (рег. №: Р N000176/01 от 06.06.08 Россия).

Указанные компоненты представлены в следующем количестве массы (таблица 2):

Таким образом, сущностью изобретения является то, что в заявляемом изобретении по сравнению с известным:

- оптимальное соотношение ингредиентного состава КПФФС, полученное с помощью математического моделирования;

- субпродукты северного оленя содержат больше белка, меньше жира и низкую калорийность по сравнению с говядиной;

- натуральное дикорастущее растительное сырье - корни сабельника болотного, плоды шиповника, листья и ягоды водяники;

- содержится концентрат рапсового фосфолипида, БАД «Гингко Билоба», альфа-токоферол ацетат, хлорид кальция, янтарная кислота.

Техническим результатом изобретения является получение пищевого функционального продукта - мясного обогащенного полуфабриката, обладающего мембранотропными, антиоксидантными, памяти и концентрации внимания.

Данные, характеризующие профилактику различных нарушений защитных функций, обменных процессов и адаптационных возможностей организма заявляемого пищевого функционального продукта, подтверждены в опытах на белых крысах, 25% суточного кормового рациона которых обеспечивалось заявляемым пищевым функциональным продуктом. Кормление проводили по принципу «вволю» со свободным доступом к воде.

Опыты выполнены на 3 группах лабораторных мышах - Акомис (Acomysdimidiatus) в условиях клинико-диагностической лаборатории Института биотехнологии и ветеринарной медицины ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья»:

- группа 1-я (контроль интактный) - животные получали стандартный рацион;

- группа 2-я - мыши получали тот же рацион и ацетат;

- группа 3-я получали рацион, содержащий мясной обогащенный полуфабрикатвколичестве суточной потребности и ацетат.

На фиг. 1 (содержание свободного холестерола и этерифицированного холестерола) приведены данные, характеризующие снижение радикальной активности.

Проанализировав диаграмму на фиг. 1 можно сделать вывод, что радикальная активность увеличивается, так как содержание свободного холестерола и этерифицированного холестерола увеличивается. А из этого следует, что продукт - мясной обогащенный полуфабрикат обладает мембранотропными свойствами.

На фиг. 2 (изменение массовой доли в сыворотке крови малонового диальдегида (МДА), нмоль/мл) приведены данные по изменению содержания малонового диальдегида, а на фиг. 3 (изменение массовой доли диеновых конъюгатов в сыворотке крови, ОД2/мл)данные по изменению массовой доли диеновых конъюгатов в сыворотке крови.

Из приведенных данных видно, что достоверное снижение содержания малонового диальдегида и диеновых коньюгатов в плазме крови может рассматриваться, как свидетельство антиоксидантной способности продукта.

Для характеристики иммуномодулирующего действия определяли содержание витаминов С, Е, А, бета-каротина, меди, цинка, железа, марганца, биофлавоноидов, фосфолипидов в плазме крови мышей, которые защищают организм от свободных радикалов и блокируют активные радикалы. При забое животных в конце опыта и проведение патологоанатомического изучения внутренних органов не отмечено патологических изменений.

Результаты исследования антиоксидантных, иммуномодулирующих и мембранотропных свойств мясного обогащенного полуфабриката приведены в таблице 3.

Сравнение контрольной группы с группой, в рацион которой был добавлен пищевой функциональный продукт, показывает, что введение ацетата свинца на фоне стандартной диеты (включающей суточную потребность витаминов), сопровождается активацией ЛПО (рост уровня ДК и МДА - продуктов). Изменения усиливаются с увеличением длительности введения свинца.

Достоверное снижение содержания малонового альдегида и диеновых конъюгатов в плазме крови животных, получавших пищевой функциональный продукт, может рассматриваться как свидетельство определенного антиоксидантного и иммуномодулирующего влияния мясного обогащенного полуфабриката. Увеличение содержания свободного холестерола и этерифицированного холестерола доказывает, что продукт также обладает мембранотропными свойствами.

Проведенные исследования показали, что мясной обогащенный полуфабрикат обладает выраженной физиологической активностью и может быть использован для профилактического питания.

Заявляемый продукт поясняется примерами.

Пример 1

Последовательность технологических процессов производства мясного обогащенного полуфабриката: сердце и мясо оленя северного дефростируют, промывают, срезают загрязнения, клейма, технические зачистки. Затем осуществляют мойку. Мясное сырье измельчают (2-6 мм), добавляют соль поваренную пищевую, перемешивают. Далее осуществляется предпосол в течение от 12-18 часов. При посоле на 100 кг сырья мясного добавляют соль поваренную в количестве: 2,5 кг. Посоленное сырье мясное выдерживают при температуре не ниже 0°С и не выше 4°С в течение 6-12 часов.

При приготовлении фарша для мясного обогащенного полуфабриката сырье, специи (перец черный и орех мускатный), воду (лед) и другие материалы взвешивают в соответствии с рецептурой с учетом добавленных при посоле соли. Фарш готовят в куттере в две стадии.

На первой стадии посоленное сырье мясное измельчают в машине для приготовления фарша с добавлением 1/2 части от рецептуры воды (льда). Продолжительность куттерования на первой стадии от 5 до 7 мин.

На второй стадии, равномерно распределяя, вводят остаток воды (льда), орех мускатный молотый, перец черный молотый, КПФФС в сухом виде (корни сабельника болотного, плоды шиповника, листья и ягоды водяники, концентрат рапсовых фосфолипидов, БАД «Гинкго Билоба», альфа-токоферол ацетат, хлорид кальция, янтарная кислота), и измельчают в куттере в течение 3-5 мин. Температура готового фарша должна быть 12-18°С.

Полученный фарш для мясного обогащенного полуфабриката шприцуют по 200 г в натуральную оболочку - свиная черева, далее упаковывают в вакуумном аппарате CAS в специальный пластиковый пакет.Кладут пакет в аппарат SOUS VIDE и варят в течении трех часов при t=40-50°C. Далее охлаждают под душем водой в течение 5-10 мин до t=24°C, затем в камерах охлаждения при температуре от 0 до 6°С и относительной влажности воздуха 95% до температуры в центре изделия не ниже 0° и не выше 8°С.

На фиг. 4 представлена технологическая схема приготовления мясного обогащенного полуфабриката.

Приготовление КПФФС: корни сабельника болотного, плоды шиповника, листья и ягоды водяники сортируют, проводят инспекцию, моют, измельчают до размеров частиц 10-15 мкм в течение 30 сек в профессиональном блендере при влажности воздуха 60-70%, а затем дозируют в дозаторе в определенном соотношении.

Технология получения КПФФС заключается в диспергировании концентрата рапсовых фосфолипидов в растворе хлорида кальция при температуре 65°С, последовательном вводе янтарной кислоты, БАДа «Гинкго Билоба», а также измельченного корня сабельника болотного, плодов шиповника, листьев и ягод водяники. Полученную смесь продолжают нагревать в течение 5-7 минут при интенсивном перемешивании (2500 оборотов/мин) в биореакторе, затем добавляют альфа-токоферол ацетат (витамина Е).Ее необходимо охладить до t=24°С, подвергнуть заморозке до t=-23…-25°С. Далее поместить смесь в лиофильную сушилку и высушивать в течение 12-14 часов при t=-55±1,5°C. Высушенный продукт измельчить до размера частиц не более 15 мкм в течение 30 сек в профессиональном блендере при влажности воздуха 60-70%, а затем дозируют в дозаторе в определенном соотношении.

На фиг. 5 представлена технологическая схема приготовления КПФФС.

Установлено, что после регулярного приема мясного обогащенного полуфабриката в течение 30 дней на обед, перед основным приемом пищи, у студентов кафедры «Товароведение и технология продуктов питания» ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет» (г.Тюмень, Тюменская область, Россия),отмечалось улучшение памяти и повышение концентрации внимания, а также снижение утомляемости в течение дня. Результаты исследования представлены в таблице 4.

Следует отметить, что после потребления мясного обогащенного полуфабриката снизился интервал варьирования правильных ответов студентов, обусловленный проведением теста в середине учебного дня с 13:45 ч до 15:20 ч, что, вероятно, обусловлено снижением утомляемости. Данный показатель свидетельствует так же о мембранотропной активности. Отмеченный эффект более выражен для группы, употреблявшей мясной обогащенный полуфабрикат.

Пример 2

В таблице 5 представлен состав биологически активных веществ в используемом растительном сырье.

На основании вышеизложенного можно констатировать, что дикорастущие растения представляют многокомпонентные системы со сложным характером взаимодействия между собой, которые могут встраиваться в физиологическую систему клетки человеческого организма, интегрируясь с ней, формируя новые соотношения и взаимодействия между всеми компонентами системы.

Пример 3

Учитывая, что в пищевом статусе людей наблюдается очень низкий уровень удовлетворения рекомендуемой физиологической нормы фосфолипидов, а также учитывая интенсивные умственные и психоэмоциональные нагрузки, обосновано использование фосфолипидов, для высокой усвояемости дефицитных минеральных элементов и витаминов, в виде комплексных соединений с фосфолипидами.

К данному сырью для получения КПФФС предназначенной для улучшения памяти и концентрации внимания, обладающей мембранотропными, антиоксидантными, иммуномодулирующими свойствами, было решено включить в состав концентрат рапсовых фосфолипидов, растительное сырье, янтарную кислоту, хлорид кальция, БАД «Гингко Билоба», токоферол ацетат (витамин Е). В таблице 6 представлен химический состав КПФФС на 1 порцию продукта.

Таким образом, проанализировав таблицу химического состава, было установлено превышение ряда нутриентов на 15,49-505,2% от суточной нормы, что свидетельствует, что эти компоненты могут встраиваться в физиологическую систему клетки человеческого организма, интегрируясь с ней, формируя новые соотношения и взаимодействия между всеми компонентами системы.

Пример 4

Для создания многокомпонентных смесей с заданным комплексом физиологически функциональных свойств необходимо рассчитать наиболее полную сбалансированность сырьевых ингредиентов по широкому кругу содержащихся в них химических элементов и биологически активных веществ. Важную роль в решении этой проблемы играет правильный выбор сырьевой базы, место и время сбора, соотношение ингредиентов.

Для разработки математической модели оптимальной рецептуры мясного обогащенного полуфабриката использовали критерий Пирсона. Рассмотрим оптимальную дискретную случайную величину К, заданную законом (функцией) распределения, представленную в таблице 7.

Где, X - значение величины, показывающее содержание исследуемого ингредиента в сырье, в зависимости от суточной нормы потребления, выраженная в виде десятичной дроби;

Р - постоянная величина, характеризующая суточные нормы потребления исследуемых ингредиентов, выраженная в миллиграммах.

Найдем математическое ожидание значения дискретной случайной величины, представленной в виде эталона Кэ:

Kэ=15,0×1,0+90,0×1,0+5,0×1,0+2,0×1,0+2500,0×1,0+11,5×1,0+7000,0×1,0=9623,5

Значение эталона Кэ - дискретная случайная величина, полученная максимальным теоретическим перечнем всех возможных значений, содержащихся в выбранных наиболее важных ингредиентах и их вероятностей.

Составим перечень всех возможных значений К, в зависимости от функций распределения вероятностей, т.е. содержания эмпирического количества ингредиента в конструируемой рецептуре мясного обогащенного полуфабриката. Если Кх - действительное число, то вероятность события, состоящего в том, что Кэ примет значение, меньшее Кх, то есть Кх<Кэ, обозначим через F(x). Если будет изменяться Кх, то изменяться будет и F(x) - функция, зависящая от содержания в рецептуре компонентов X, т.e. F(x)=Р (Кх<Кэ)

Геометрически это равенство можно представить в виде оси, где F(x) - есть вероятность того, что случайная величина Кх примет значение, которое изображается на числовой оси точкой, лежащей левее точки Кэ. Иногда вместо термина «функция распределения» используют термин «интегральная функция».

В таблице 8 представлены случайные величины Xn, показывающие количественное значение искомых ингредиентов в различных рецептурах мясного обогащенного полуфабриката.

В таблице 9 представлены коэффициенты, показывающие содержание витаминов и минеральных веществ в рецептурах, зависимости от суточной величины.

Найдем Кn

KX1=15,0×0,578+90,0×0,171+5,0×0,588+2,0×0,15+2500,0×0,163+11,5×0,383+7000,0×1,321=9723,5

Относительная величина будет определяться, как K1=KX1÷Kэ, где Кэ - показатель, отражающий эталон, т.е. суточное содержание нутриентов в данной рецептуре.

K1=9723,5÷9623,5=1,01

KX2=15,0×0,7+90,0×0,342+5,0×0,648+2,0×0,3+2500,0×0,159+11,5×0,374+7000,0×1,057=7847,85

K2=7847,85÷9623,5=0,815

KX3=15,0×0,637+90,0×0,445+5,0×0,668+2,0×0,39+2500,0×0,163+11,5×0,383+7000,0×0,661=5089,51

K3=5089,51÷9623,5=0,53

KX4=15,0×0,694+90,0×0,547+5,0×0,7+2,0×0,48+2500,0×0,163+11,5×0,383+7000,0×0,529=4174,94

K4=4174,94÷9723,5=0,43

KX5=15,0×0,421+90,0×0,411+5,0×0,708+2,0×0,45+2500,0×0,165+11,5×0,426+7000,0×0,57=4455,46

K5=4455,46÷9723,5=0,46

Как показали расчеты, наибольший удельный вес физиологически функциональных ингредиентов, содержащихся в КПФФС, содержится в первой и во второй рецептуре, но в них содержание фосфолипидов превышает суточную норму потребления, поэтому выбираем третью рецептуру.

Благодаря включению КПФФС в состав мясного обогащенного полуфабриката в ходе медикобиологоических и клинических исследований продукт стал обладать мембранотропными, антиоксидантными, иммуномодулирующими свойствами.

Используемая литература:

1. Кудрин, А.В. Иммунофармакология микронутриентов / А.В. Кудрин, А.В. Скальный, А.В. Жаворонков. - М.: Медицина, 2000. - 537 с.

2. MP 2.3.1 - 2432 - 08. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации: - М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. - 36 с.

3. Патент 2168303 Российская Федерация, МПК A23L 1/31, A23J 3/00. Продукт из оленины и способ его изготовления / Гохман, М.Г., Пилигримов А.А., Лисицын А.Б., Гутник Б.Е., Маликова В.И., Вацлавский Б.В.; патентообладатель Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности. - №2000121368/13; заявл. 16.08.2000; опубл. 10.06.2001.

4. Патент 2294115 Российская Федерация, МПК A23L 1/314, A23L 1/317. Колбаса оленья полукопченая диетическая / Вольф Т.Т., Долгушина В.П., Углов В.А., Перфильева С.Н., Бородай Е.В.; патентообладатель Государственное научное учреждение Сибирский научно-исследовательский и проектно-технологический институт переработки сельскохозяйственной продукции Сибирское отделение Российской академии сельскохозяйственных наук. -№2004138356/13; заявл. 14.12.2004; опубл. 27.02.2007.

5. Патент 2529154 Российская Федерация, МПК A23L 1/314 A23L 1/317(2006.01).Полуфабрикат мясорастительный рубленный обогащенный / Окара, А.И., Алешков, А.В., Земляк, К.Г.; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Хабаровская государственная академия экономики и права» (ФГБОУ ВПО «ХГАЭП»). - №2013112074/13; заявл. 18.03.2013; опубл. 27.09.2014, Бюл. №27.

6. Патент 2649641 Российская Федерация, МПК A23L 13/70(2006.01). Способ производства маринованных мелкокусковых мясных полуфабрикатов / Богдан, Е.Г., Туршук, Е.Г.; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Мурманский государственный технический университет» (ФГБОУ ВО «МГТУ»). - №2017112188; заявл. 10.04.2017; опубл. 04.04.2018, Бюл. №10.

7. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник / под ред. Член-корр. МАИ, проф. И.М. Скурихина и академика РАМН, проф. В.А. Тутельяна. - М.: ДеЛипринт, 2002. - 236 с.