TECHNOLOGY OF EMULSION SAUCES ON THE BASIS OF THE FERMENTED FISH FORCEMEAT
Abstract and keywords
Abstract (English):
The paper presents the results of the research in the sphere of regulating the structure of emulsion products based on raw fish, using its own enzymatic system. The objects of the research are fermented forcemeat (the main component of emulsion sauces) from not sufficiently profitable fish of the Volga-Caspian fishery basin (crucian silver ( Carassius gibelio ), rudd ( Scardinus erythrophthalmus ), bream ( Blicca bjoerkna )), obtained with the use of anolyte of electrochemically activated solution for the intensification of the process of hydrolysis, and collagen tissue (bone ridge, skin, head, fins), which is formed in deep cutting of fish. 4 receipts of emulsion sauces based on the fermented forcemeat from marginal fish and 4 receipts (control) - from unwashed minced fish are simulated. It was found that the emulsion sauces based on the fermented forcemeat differ in more attractive organoleptic properties, higher stability (in average of 10 %) and high protein content (by 1.1 times) than emulsion sauces based on unwashed minced fish. The technological scheme of receiving the emulsion sauces based on the fermented forcemeat from unprofitable fish is developed. The optimal formulation is determined. The emulsion sauces safety performance based on the fermented minced fish confirmed their safety for human nutrition.

Keywords:
emulsion sauces, fermented fish forcemeat, unwashed fish forcemeat, fish broth
Text
Введение Общеизвестно, что эмульсионные продукты представляют собой однородную массу в стабильном состоянии, в основе приготовления которой лежат процессы диспергирования и гомогенизации компонентов смеси. Варьирование соотношений компонентов рецептуры эмульсии и использование стабилизаторов, эмульгаторов и функциональных ингредиентов позволяют создавать различные эмульсионные продукты типа соусов, майонезов, суфле и муссов с заданными структурно-механическими характеристиками и функциональными свойствами. В качестве эмульгирующих компонентов в технологии эмульсий широко используются яичные продукты (яичный порошок, продукт яичный гранулированный, яичный желток сухой, яйца свежие, желтки свежие), сухие молочные продукты (сухое обезжиренное молоко, цельное сухое молоко, сливки сухие, сыворотка молочная сухая подсырная, концентрат сывороточный белковый, пахта сухая). При создании низкокалорийных эмульсионных продуктов в качестве эмульгаторов используются пищевые поверхностно-активные вещества: полифосфаты, моно- и диглецириды жирных кислот, изоляты и концентраты белков из растительного сырья, обезжиренная мука соевых семян. Как правило, в технологии высококалорийных эмульсионных продуктов используют только эмульгаторы. При производстве низкокалорийных эмульсионных продуктов важной проблемой является стабилизация эмульсии, поэтому в рецептуры таких продуктов вводят стабилизаторы с гидрофильными свойствами, которые должны повышать вязкость дисперсионной среды, препятствовать агрегации и коалесценции масляных капель. В качестве стабилизаторов применяют гидроколлоиды из растений и морепродуктов (камедь плодов рожкового дерева, пектин, кукурузный фосфатный крахмал, карбоксиметиловый крахмал, альгинат натрия, агар-агар, каррагинан, горчичный порошок), а также биосинтезированные гидроколлоиды (ксантан, геллан) [1]. В последнее время особое внимание уделяется разработке рецептур эмульсионных продуктов на основе рыбного сырья с высокой пищевой и биологической ценностью. Так, сотрудниками ТИНРО-центра получен соус рыбный с овощами на основе ферментолизата из рыбного фарша (58,6 %) и растительного масла (29,3 %). В рецептуру соуса включены также морковь, зелень петрушки или сельдерея, соль поваренная, сахар и лимонная эссенция [2]. Е. С. Чупикова с соавт. предложили пищевую эмульсию типа «майонез», содержащую растительное масло (25-45 %) и гидролизат рыбного белка (30-50 %). В качестве дополнительных компонентов выступают сухое молоко, горчица сухая, соль, сахар, сода пищевая, кислота уксусная или лимонная. Использование гидролизата рыбного белка позволяет снизить содержание растительного масла до 25 %, что обусловлено образованием стабильных эмульсий конденсационно-коагуляционной структуры [3]. Н. М. Купиной и М. В. Кудряшовой разработана технология приготовления малосоленого кремообразного продукта из морепродуктов (рыба, кальмары, осьминог, двустворчатые и брюхоногие моллюски), прошедших предварительный посол и ферментацию препаратом из внутренностей ракообразных (креветки, крабы) [4]. Масленникова Е. В. с соавт. предложила майонезно-белковый соус на основе белкового гидролизата из мантии гребешка, полученный путем ферментативного гидролиза водного раствора измельченной мантии гребешка ферментом Декозим-NP. В качестве эмульгатора предложено использовать экстракт корня мыльнянки лекарственной и ламиналя, взятых в массовом соотношении 1:4. В рецептуру майонезно-белкового соуса включены также соль, сахар, пищевые кислоты и растительное масло [5]. Таким образом, консистенцию рыбных эмульсионных продуктов можно регулировать внесением ферментных препаратов животного, микробного и растительного происхождения, способствующих расщеплению биополимерных компонентов исходного сырья для улучшения структурно-механических и вкусоароматических характеристик продуктов. Однако применение коммерческих ферментных препаратов, как правило, повышает себестоимость готового продукта, поэтому остаются перспективными исследования в области регулирования структуры эмульсионных продуктов на основе рыбного сырья с использованием его собственной ферментной системы. Для Астраханского региона наиболее актуально производство рыбной пищевой продукции из рыб группы «Прочие пресноводные», обусловленное стабильной динамикой их вылова в объеме 35-38 % от общего вылова. Особый интерес представляют малорентабельные рыбы из группы «Прочие пресноводные», такие как красноперка, карась серебряный, густера, промышленная переработка которых по традиционным технологическим решениям малоэффективна в связи с особенностями их морфологических и размерно-массовых характеристик: большого количества мелких костей в мышечной ткани, невысокого выхода съедобной части, а также наличия у карася крупной позвоночной кости. Очевидно, что исследования по совершенствованию технологий фаршевых продуктов из малорентабельных рыб, в том числе и в области производства эмульсионных соусов, продолжают оставаться перспективными. Не менее актуально включение в область переработки и вторичных ресурсов, образующихся после глубокой разделки рыб. В соответствии с вышеизложенным целью исследований являлась разработка технологии эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: - провести моделирование рецептуры эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб и разработать технологическую схему их получения; - исследовать показатели качества и безопасности полученных модельных образцов эмульсионных соусов. Материалы и методы исследования Объектами исследования являлись ферментированные фарши из малорентабельных рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна (карась серебряный (Carassius gibelio), красноперка (Scardinus erythrophthalmus), густера (Blicca bjoerkna)), полученные по ранее разработанной технологии [6], коллагенсодержащая ткань (костный хребет, кожа, голова, плавники), образующаяся в результате глубокой разделки малорентабельных мелких рыб. Рыбное сырье было приобретено на рыбоперерабатывающем предприятии «Сельскохозяйственный производственный кооператив «Родина» (Астраханская область, Камызякский район). Химический состав (вода, белок, жир, зола, общее содержание углеводов) был определен стандартными методами по ГОСТ 7636-85 [7]. Энергетическую ценность объектов исследования рассчитывали общепринятым способом. Оценку стабильности эмульсионных соусов проводили по ГОСТ 31762-2012 [8]. Для изучения органолептических показателей модельных образцов эмульсионных соусов была разработана 5-балльная шкала. Показатели безопасности были определены в соответствии с нормативными документами. Результаты исследований и их обсуждение В качестве основного компонента эмульсионных соусов предлагается использовать ферментированный фарш из малорентабельных рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна (карась серебряный, красноперка, густера), полученный по разработанной ранее технологии с применением анолита электрохимически активированного раствора (ЭХА-раствора) [6]. Использование ферментированного фарша в составе эмульсионных соусов позволит повысить уровень переваримости белка ферментами желудочно-кишечного тракта человека. Контрольными образцами выступали эмульсионные соусы, в составе которых использовался непромытый рыбный фарш из карася, красноперки и густеры, взятых в равных соотношениях (1:1:1). Варьирование ферментированного и непромытого рыбного фаршей составило от 20 до 40 % к массе смеси. Для достижения необходимых структурно-механических свойств эмульсионных соусов на основе фаршей варьировали количество рафинированного дезодорированного подсолнечного масла и рыбного бульона с содержанием сухих веществ не менее 11 %. Рациональные режимы получения рыбных бульонов из коллагенсодержащей ткани малорентабельных рыб (головы, плавники, кожа, кости) были разработаны нами ранее [9]. Для определения оптимального соотношения рыбного бульона и подсолнечного масла были смоделированы рецептуры эмульсионных соусов при варьировании их массовой доли от 15 до 30 % к массе смеси. Сухое обезжиренное молоко использовали как дополнительный эмульгирующий компонент. В качестве источника биологически активных соединений в эмульсионных рыбных соусах рекомендовано использовать экстракт из майорана, обладающий высоким содержанием биологически активных соединений и высокой антиоксидантной способностью [10]. В процессе моделирования эмульсионных соусов массовая доля вкусоароматических добавок (соль, сахар, экстракт майорана) и сухого молока не изменялась при варьировании основных компонентов и составила 10 % к массе смеси. Результаты моделирования рецептур эмульсионных соусов на основе непромытых рыбных и ферментированных фаршей из малорентабельных рыб представлены в табл. 1. Таблица 1 Результаты моделирования рецептур эмульсионных соусов на основе рыбных и ферментированных фаршей из мелких рыб* Компонент Состав рецептур эмульсионных соусов, % Рецептура 1 Рецептура 2 Рецептура 3 Рецептура 4 СК-1 СФ-1 СК-2 СФ-2 СК-3 СФ-3 СК-4 СФ-4 Рыбный фарш 20,0 - 30,0 - 30,0 - 40,0 - Ферментированный фарш - 20,0 - 30,0 - 30,0 - 40,0 Масло подсолнечное 20,0 20,0 25,0 25,0 30,0 30,0 30,0 30,0 Рыбный бульон 40,0 40,0 25,0 25,0 20,0 20,0 15,0 15,0 Морковь и (или) тыква 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 5,0 5,0 Сухое обезжиренное молоко 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 Соль 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 Сахар 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 Экстракт майорана 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 Итого 100 100 100 100 100 100 100 100 * СК - непромытый рыбный фарш; СФ - ферментированный фарш. Профилограммы комплексной органолептической оценки эмульсионных соусов на основе ферментированного и рыбного фаршей из малорентабельных рыб по разработанной 5-балльной шкале с учетом коэффициентов значимости представлены на рис. 1. Установлено (рис. 1), что при увеличении массовой доли растительного масла с 25 до 30 % к массе смеси эмульсионные соусы имеют более густую консистенцию, а внесение рыбного бульона от 15 до 30 % к массе смеси не обеспечивает необходимой стабильной консистенции эмульсионного соуса. Увеличение содержания ферментированного или непромытого рыбного фарша до 40 % к массе смеси приводит к образованию более приемлемой консистенции. Кроме того, использование ферментированного фарша в рецептуре эмульсионных соусов СФ-1-СФ-4 способствует образованию более однородной консистенции. Эмульсионные соусы на основе непромытого рыбного фарша имеют более выраженные рыбный запах и вкус и серый цвет, в то время как эмульсионные соусы на основе ферментированного фарша отличаются более привлекательными органолептическими свойствами. Таким образом, рекомендуемой рецептурой эмульсионного соуса является рецептура СФ-4, содержащая (к массе смеси): 15 % рыбного бульона, 30 % растительного масла, 40 % ферментированного фарша и 5 % овощного компонента (морковь, тыква). СФ-4 СФ-3 СФ-2 СФ-1 СК-4 СК-3 СК-2 СК-1 а б Рис. 1. Профилограммы комплексной органолептической оценки эмульсионных соусов на основе фаршей: а - рыбного; б - ферментированного Химический состав и энергетическая ценность эмульсионных соусов на основе непромытого рыбного и ферментированного фарша представлены в табл. 2. Таблица 2 Химический состав и энергетическая ценность эмульсионных соусов на основе непромытого рыбного и ферментированного фаршей Содержание, % Рецептура 1 Рецептура 2 Рецептура 3 Рецептура 4 СК-1 СФ-1 СК-2 СФ-2 СК-3 СФ-3 СК-4 СФ-4 Воды 66,7 ± 0,7 66,8 ± 0,6 59,8 ± 0,5 59,7 ± 0,4 55,2 ± 0,5 54,9 ± 0,6 53,7 ± 0,5 53,3 ± 0,6 Белка 8,4 ± 0,2 8,8 ± 0,2 10,1 ± 0,3 10,9 ± 0,3 9,8 ± 0,4 10,6 ± 0,4 11,1 ± 0,4 12,2 ± 0,3 Жира 21,9 ± 0,3 21,3 ± 0,3 27,1 ± 0,2 26,4 ± 0,3 32,1 ± 0,4 31,6 ± 0,3 32,3 ± 0,4 31,6 ± 0,4 Углеводов 1,6 ± 0,2 1,6 ± 0,1 1,6 ± 0,2 1,6 ± 0,1 1,6 ± 0,1 1,6 ± 0,1 1,5 ± 0,1 1,5 ± 0,1 Минеральных веществ 1,5 ± 0,1 1,5 ± 0,1 1,4 ± 0,1 1,4 ± 0,1 1,3 ± 0,1 1,3 ± 0,1 1,4 ± 0,1 1,4 ± 0,1 Энергетическая ценность, кДж/ккал 936/224 928/222 1100/263 1099/261 1261/302 1255/300 1289/309 1286/308 Анализ химического состава эмульсионных соусов (табл. 2) показал, что содержание белка в них зависит от массовой доли вносимого фарша. С увеличением доли вносимого ферментированного фарша в составе эмульсионных соусов от 20 до 40 % к массе смеси содержание белка в них повышается в 1,4 раза, в эмульсионных соусах на основе непромытого рыбного фарша - в 1,3 раза. Массовая доля углеводов и минеральных веществ в эмульсионных соусах при варьировании основных компонентов изменяется незначительно. Энергетическая ценность эмульсионных соусов увеличивается в среднем на 30 % при снижении массовой доли рыбного бульона от 40 до 15 % к массе смеси и, соответственно, увеличении массовой доли растительного масла от 20 до 30 % к массе смеси. Пищевые эмульсии должны иметь высокую стабильность и не расслаиваться при тепловой обработке и последующем хранении, в связи с чем была изучена стабильность полученных эмульсионных соусов до и после хранения в течение 10 суток при температуре 20 °С (табл. 3). Таблица 3 Стабильность эмульсионных соусов на основе рыбного и ферментированного фаршей до и после хранения Эмульсионный соус Стабильность, % До хранения После хранения в течение 10 суток СК-1 81,0 ± 1,5 77,1 ± 2,0 СФ-1 86,0 ± 1,2 81,4 ± 1,5 СК-2 85,0 ± 1,3 82,4 ± 1,7 СФ-2 92,0 ± 1,0 88,0 ± 1,1 СК-3 88,4 ± 1,8 84,8 ± 1,3 СФ-3 95,0 ± 0,8 93,7 ± 0,5 СК-4 90,2 ± 1,6 87,1 ± 1,1 СФ-4 98,0 ± 0,5 97,0 ± 0,5 Установлено (табл. 3), что наиболее стабилен эмульсионный соус СФ-4, в составе которого 40 % ферментированного фарша, 15 % рыбного бульона и 30 % подсолнечного масла (к массе смеси). Эмульсионные соусы СК-1, СК-2, СК-3, СФ-1, СФ-2, СФ-3 при варьировании количества подсолнечного масла и рыбного бульона в диапазоне от 20 до 40 % к массе смеси (см. табл. 1), т. е. при снижении доли рыбного бульона до 20 % и увеличении доли подсолнечного масла до 40 %, отличаются более низкой стабильностью, которая уменьшается в среднем на 10 %. Эмульсионные соусы на основе ферментированного фарша СФ-4 отличаются более высокой стабильностью, которая в среднем выше на 10 %, что обусловлено структурно-механическими свойствами ферментированного фарша. Таким образом, по органолептическим и физико-химическим показателям и химическому составу наиболее приемлемыми для питания населения являются эмульсионные соусы, полученные по рецептуре СФ-4. Показатели безопасности эмульсионного соуса СФ-4 представлены в табл. 4. Таблица 4 Показатели безопасности эмульсионного соуса СФ-4 Показатель СанПиН 2.3.2.1078-01; ТР ТС 024/2011*, не более мг/кг Эмульсионный соус СФ-4 Токсичные элементы: Свинец 1,0 0,05 ± 0,002 Кадмий 0,2 0,013 ± 0,001 Ртуть 0,3 Менее 0,01 Мышьяк 1,0 0,03 ± 0,001 Радионуклиды: Цезий-137** 130,0 0,75 ± 0,01 Стронций-90** 100,0 0,82 ± 0,01 Пестициды: ГХЦГ (α-, β-, γ-изомеры) 0,03 Менее 0,002 ДДТ и его метаболиты 0,3 Менее 0,001 Полихрорированные бифенилы, мг/кг 2,0 0,05 ± 0,003 2,4-Дихлорфеноксиуксусная кислота и ее соли и эфиры Не допускается Отсутствует * Технический регламент Таможенного союза на масложировую продукцию, 2011; ** Бк/кг. Согласно данным табл. 4, показатели безопасности эмульсионного соуса на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна СФ-4 ниже допустимых уровней, что подтверждает его безопасность для питания человека. Технологическая схема получения эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна представлена на рис. 2. Рис. 2. Технологическая схема получения эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна: ГМ - гидромодуль Растительное сырье (морковь и (или) тыква) после очистки, мойки и разделки на кусочки размером 5-7 см пассеруют в подсолнечном масле при температуре 140-160 °С в течение 5-10 минут, после чего направляют на составление рецептурных композиций. Для получения экстракта майоран помещают в огнеупорную посуду, заливают католитом ЭХА-раствора рН 9,75 ± 0,25 при соотношении растительное сырье:экстрагент 1:30, подогревают до температуры 77,5 ± 2,5 °С и экстрагируют в течение 17,5 ± 2,5 минуты. Затем смесь охлаждают в течение 10-15 минут до температуры 25-30 °С, фильтруют и полученный экстракт направляют на составление компонентной смеси согласно разработанным рецептурам. Рыбные бульоны получают из коллагенсодержащих отходов, образующихся при глубокой разделке малорентабельных мелких рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна (голова, костный хребет, плавники, кожа). Охлажденные коллагенсодержащие отходы промывают в проточной воде (температура воды не выше 15 оС) при соотношении рыба:вода 1:3. При использовании мороженых коллагенсодержащих отходов их размораживают в воде (температура воды не выше 15 °С) при соотношении сырье:вода 1:3. После размораживания и стекания воды в течение 5-10 минут коллагенсодержащие отходы измельчают на куски размерами 5-6 см. Рыбный бульон получают в результате варки подготовленных коллагенсодержащих отходов в растворе анолита ЭХА-раствора рН 3,5 ± 0,2 при гидромодуле 1:1 при температуре 100 ± 5 °С в течение 1 часа при периодическом перемешивании массы до содержания в нем сухих веществ 11,5 ± 0,5 %. После окончания варки бульон отделяют от костей и охлаждают до температуры 25-30 °С. Ферментированный фарш размораживают на воздухе при температуре не выше 15 °С до температуры в толще 0 ± 2 °С. Далее осуществляют приготовление смеси - фарш смешивают с рыбным бульоном, подсолнечным маслом, пассерованными растительными компонентами, солью, сахаром, экстрактом майорана в соотношениях согласно разработанным рецептурам. Полученную смесь гомогенизируют при вращении лопастей взбивальной машины 4000-4500 об/мин в течение 8-10 минут. Затем эмульсионные соусы дозируют в стеклянную тару, герметично закупоривают и направляют на мойку. Далее эмульсионные соусы пастеризуют при температуре 70 °С в течение 30 минут. После пастеризации банки охлаждают до температуры 20-25 °С в течение 15-20 минут и направляют на мойку, сушку и этикетирование. Готовая продукция укладывается в ящики из гофрированного картона, маркируется и направляется на хранение. Определение срока годности соусов эмульсионных пастеризованных на основе ферментированного фарша из малорентабельных мелких рыб будет являться целью нашей дальнейшей научной работы. Заключение Таким образом, согласно данным исследования, эмульсионные соусы на основе ферментированного фарша отличаются более привлекательными органолептическими свойствами и более высокой стабильностью (в среднем на 10 %), чем эмульсионные соусы на основе непромытого рыбного фарша, что обусловлено структурно-механическими свойствами ферментированного фарша. Установлено, что введение ферментированного фарша в состав эмульсионных соусов повышает содержание белка в них в среднем в 1,1 раза. В ходе исследования смоделированы рецептуры эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных рыб и разработана технологическая схема их получения. Показатели безопасности эмульсионных соусов на основе ферментированного фарша из малорентабельных мелких рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного бассейна ниже допустимых уровней, что подтверждает их безопасность для питания населения.
References

1. Nechaev A. P., Kochetkova A. A., Nesterova I. N. Mayonezy. SPb.: GIORD, 2000. 75 s.

2. Rol' L. M., Yakush E. V. Sous i mayonez iz rybnogo farsha // Rybnoe hozyaystvo. 1993. № 3. S. 38-44.

3. Pat. RF № 2017437. MPK A23L1/00. Pischevaya emul'siya tipa mayoneza i sposob ee polucheniya / Chupikova E. S., Gradov N. A., Yarochkin A. P.; zayavl. 15.04.1991; opubl. 15.08.1994.

4. Pat. RF 2040189. MPK A23L1/325, A23B4/023. Sposob prigotovleniya malosolenogo kremoobraznogo produkta iz gidrobiontov / Kupina N. M.; Kudryashova M. V.; zayavl. 27.12.1991; opubl. 25.07.1995.

5. Pat. RF 2372797. MPK A23L1/24, A23L1/39. Sposob prigotovleniya mayonezno-belkovogo sousa / Maslennikova E. V., Cherevach E. I., Yudina T. P., Cybul'ko E. I., Myasoedenkova T. S., Babin Yu. V.; zayavl. 07.02.2008; opubl. 20.11.2009.

6. Pat. RF 2525258. Sposob polucheniya fermentirovannogo rybnogo produkta / Cibizova M. E., Chernyshova O. V.; zayavl. 09.01.2013; opubl. 10.08.2014.

7. GOST 7636-85. Ryba, morskie mlekopitayuschie, morskie bespozvonochnye i produkty ih pererabotki. Metody analiza / vved. 01. 01. 86. M.: Izd-vo standartov, 1986. 87 s.

8. GOST 31762-2012. Mayonezy i sousy mayoneznye. Pravila priemki i metody ispytaniy / vved. 01.07.2013. M.: Standartinform, 2013. 69 s.

9. Chernyshova O. V., Cibizova M. E. Prakticheskie aspekty polucheniya rybnyh bul'onov so strukturoobrazuyuschimi svoystvami // Vestn. Astrahan. gos. tehn. un-ta. Ser.: Rybnoe hozyaystvo. 2014. № 2. S. 113-120.

10. Chernyshova O. V., Cibizova M. E. Prakticheskie aspekty polucheniya biologicheski aktivnyh veschestv iz pryano-aromaticheskih rasteniy // Izv. vuzov. Pischevaya tehnologiya. 2013. № 4 (334). S. 53-56.


Login or Create
* Forgot password?