CHANGES IN PHYSICAL AND CHEMICAL CHARACTERISTICS OF WASHED MINCED FISH DURING STORAGE
Rubrics: TECHNOLOGY OF HYDROCOLE PROCESSING
Authors:
1.
Astrakhan State Technical University
2.
Astrakhan State Technical University
(Candidate of Sciences in Technology, Assistant Professor; Assistant Professor of the Department of Technology of Goods and Commodity)
3.
Astrahanskiy gosudarstvennyy tehnicheskiy universitet
(Doctor of Sciences in Technology, Professor)
Russian Federation
Russian Federation
4.
Astrakhan State Technical University
Type:
Article
Pages:
from 122
to 129
Status:
Published
Received:
05.12.2016
Accepted:
25.12.2016
Published:
25.12.2016
Subject area:
UDK [664.951.65.037.53.014:639.215]
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Language:
Russian
Keywords:
rudd, silver carp, washed minced fish, storage process, physical and chemical characteristics
Abstract (English):
Experimental batch of minced Rudd ( Scardinius erythrophthalmus ) and goldfish ( Carassius gibelio ) were produced under production conditions of "Astrakhan fishing" on the technology developed in the innovation and research laboratory "Food Biotechnology and biologically active substances" Astrakhan State Technical University. After washing twice with water and food additive "Omfresh plus" (1.0% by weight of the original stuffing; Ingredients: salt, dextrose, maltodextrin, mononatriumglutamat, spice extracts (lemon, cumin, rosemary)) minced meat placed in storage for 8 months at temperature not higher than -18°C. At the end of the storage period contents of water has changed slightly: in minced Rudd by 0.2%, in the stuffing of goldfish - by 0.9%. The level of water retention capacity minced after 6 months of storage greater than 50%, which corresponds to GOST R 55505-2013 "Minced fish food frozen". The protein content was decreased by 0.8 and 1.0%. The total nitrogen content increased by 24 and 29 mg/100 g, volatile nitrogen bases (ALO) - 3 and 2 times, respectively. After 7 months of storage to the ratio of volatile nitrogen bases to formol-titrated nitrogen exceeded 8%, indicating a decrease in the quality of beef, so the recommended storage period minced passed 6 months. The effective viscosity of the stuffing during storage varied slightly (before/after) - 2386.4/2443.2 and 1669.6/1775.2 Pa · s. Effective viscosity values show that the minced meat samples were stored for a long time (6 months), have a stable consistency and well suited for the manufacture of a diverse range of culinary products molded.
Experimental batch of minced Rudd ( Scardinius erythrophthalmus ) and goldfish ( Carassius gibelio ) were produced under production conditions of "Astrakhan fishing" on the technology developed in the innovation and research laboratory "Food Biotechnology and biologically active substances" Astrakhan State Technical University. After washing twice with water and food additive "Omfresh plus" (1.0% by weight of the original stuffing; Ingredients: salt, dextrose, maltodextrin, mononatriumglutamat, spice extracts (lemon, cumin, rosemary)) minced meat placed in storage for 8 months at temperature not higher than -18°C. At the end of the storage period contents of water has changed slightly: in minced Rudd by 0.2%, in the stuffing of goldfish - by 0.9%. The level of water retention capacity minced after 6 months of storage greater than 50%, which corresponds to GOST R 55505-2013 "Minced fish food frozen". The protein content was decreased by 0.8 and 1.0%. The total nitrogen content increased by 24 and 29 mg/100 g, volatile nitrogen bases (ALO) - 3 and 2 times, respectively. After 7 months of storage to the ratio of volatile nitrogen bases to formol-titrated nitrogen exceeded 8%, indicating a decrease in the quality of beef, so the recommended storage period minced passed 6 months. The effective viscosity of the stuffing during storage varied slightly (before/after) - 2386.4/2443.2 and 1669.6/1775.2 Pa · s. Effective viscosity values show that the minced meat samples were stored for a long time (6 months), have a stable consistency and well suited for the manufacture of a diverse range of culinary products molded.
Keywords:
rudd, silver carp, washed minced fish, storage process, physical and chemical characteristics
rudd, silver carp, washed minced fish, storage process, physical and chemical characteristics
Введение В настоящее время рыбная промышленность является традиционной для экономики Астраханской области. Её доля в общем объеме производства пищевой продукции составляет 45 %, а в объеме промышленного производства- 9 %. По потреблению рыбы и рыбопродуктов на душу населения область занимает одно из первых мест в Российской Федерации (более 20 кг при среднем по России около 9 кг). Анализ данных о вылове пресноводного сырья Волжско-Каспийского бассейна показал увеличение в уловах объёма менее ценных пресноводных рыб группы «Прочие пресноводные» (серебряный карась, краснопёрка и т. д.) [1]. Краснопёрку, вылавливаемую в Волжско-Каспийском бассейне, направляют на изготовление вяленой, копчёной продукции в неразделанном виде, карась реализуется в охлаждённом и мороженом виде, кроме того, из него выпускают в небольшом количестве консервы «Карась, обжаренный в томатном соусе». Большой популярностью пользуется снековая продукция: соломка из краснопёрки и карася вяленая (сушёная), копчёно-вяленая, также выпускаемая в небольшом количестве. Анализ деятельности ряда рыбоперерабатывающих предприятий Волжско-Каспийского бассейна показал, что в регионе производство фаршей, изготовление из них полуфабрикатов и готовых кулинарных изделий осуществляется в незначительных количествах. Так, на долю пищевого фарша и продукции на его основе приходится не более 0,1 % объёма всей реализуемой продукции, что указывает на ограниченность ассортимента, в том числе формованных полуфабрикатов кулинарного назначения [1]. Исходя из вышеизложенного, с внедренческой целью и учитывая заинтересованность в этом рыбоперерабатывающего предприятия ООО «Астраханский рыбный промысел» (ООО «АРП»), была проведена производственная проверка разработанной в инновационно-исследовательской лаборатории «Пищевая биотехнология и биологически активные вещества» Астраханского государственного технического университета технологии по изготовлению промытого рыбного фарша [2, 3] из двух объектов промысла: красноперки (Scardinius erythrophthalmus) и серебряного карася (Carassius gibelio).С целью улучшения органолептических показателей промытых фаршей и их влагоудерживающей способности (ВУС), по предложению специалистов предприятия ООО «АРП» в промывочную воду вносилась используемая на данном предприятии пищевая добавка «Омфреш плюс» в количестве 1,0 % к массе фарша, в состав которой входят соль, декстроза (виноградный сахар), мальтодекстрин, мононатриумглутамат, экстракты специй (лимон, кумин, розмарин). Изготовленные фарши пищевые промытые из красноперки и карася серебряного по органолептическим показателям соответствовали требованиям ГОСТ Р 55505-2013 «Фарш рыбный пищевой мороженый» [4]. Брикеты мороженых фаршей имели форму прямоугольного параллелепипеда, чистую поверхность с наличием незначительных неровностей, светло-серый цвет, плотную консистенцию. Физико-химические показатели фаршей: содержание воды - 79-82 %, хлористого натрия - 0,2-0,3 %,уровень ВУС превышал 50 %, что соответствует требованиям ГОСТ Р 55505-2013 [4]. Фарш промытый пищевой из красноперки характеризовался содержанием белка около 17,0 % и низким уровнем жира - 0,3 %. Содержание белка в фарше из серебряного карася составило 19,2 %, жира - 1,6 %. Образцы фаршей промытых пищевых были направлены на холодильное хранение при температуре не выше -18 °С с целью изучения изменений физико-химических характеристик в процессе хранения. Материалы и методы исследования Образцы фарша промытого пищевого из краснопёрки и серебряного карася исследовались до хранения и в процессе хранения. Массовые доли воды, белка, жира и минеральных веществ, ВУС, уровень содержания формольно-титруемого азота (ФТА), азота летучих оснований (АЛО) в образцах фаршей были определены по ГОСТ 7636-85 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа» [5]. Содержание небелкового азота (НБА) определялось по методике Лазаревского [6]. Критерий химического состава К рассчитывался по формуле из [7]: где Uw - влагосодержание; Б и Ж - содержание в фарше белка и жира. Влагосодержание рассчитывалось по формуле из [1]: где W - содержание воды в фарше. Эффективная вязкость фаршей определялась по формуле из [7]: где К - критерий химического состава фарша. Результаты исследований и их обсуждение Изменение содержания воды и ВУС фаршей в процессе холодильного хранения. Известно, что способность фарша связывать и удерживать воду зависит от таких показателей, как посмертное состояние исходного сырья, температура хранения, рН мышечной ткани. На рис. 1 и 2 показаны результаты исследования содержания воды и ВУС в образцах фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася. Рис. 1. Изменение содержания воды в образцах фаршей пищевых промытых: 1 - из красноперки; 2 - из серебряного карася Согласно данным на рис. 1, по истечении 3 месяцев холодильного хранения содержание воды в фарше пищевом промытом из краснопёрки снизилось на 5 %, а в фарше из серебряного карася - на 4,5 %. По истечении 8 месяцев хранения содержание воды в промытом фарше из краснопёрки составило 82,11 %, из серебряного карася - 79,7 %, незначительно превысив исходное содержание воды в фаршах в начале хранения - 81,9 и 78,8 % соответственно, что, по-видимому, связано с процессом усушки кристаллов льда и последующим впитыванием ими влажных паров. Рис. 2. Изменение влагоудерживающей способности в образцах фаршей пищевых промытых: 1 - из красноперки; 2 - из серебряного карася Уровень ВУС в течение первого месяца хранения повысился значительно - до 26 %, составив 85,94 % для фарша промытого из красноперки. В последующем, в течение 3 месяцев хранения, уровень ВУС повысился лишь на 5 %, составив 95,4 %, после 5 месяцев хранения уровень ВУС снизился на 10 % и на протяжении последних 3 месяцев оставался практически стабильным, составив к 8 месяцам хранения 82,5 %. Такие колебания значений ВУС связаны, по-видимому, с денатурационными изменениями белковых веществ. Вместе с тем высокий уровень ВУС свидетельствует о рациональных режимах быстрого процесса замораживания и последующего хранения фарша при той же температуре. У мороженого фарша из серебряного карася в процессе хранения этот показатель оставался стабильным, что, связано, по-видимому, с пониженной степенью денатурации белков серебряного карася по сравнению с белками краснопёрки. Кроме того, вышеуказанные факты, возможно, связаны с тем, что в процессе промывания в фарши была внесена смесь специй «Омфреш плюс», которая содержит в своем составе соль, декстрозу (виноградный сахар) и другие вкусоароматические компоненты, способствовавшие обеспечению стабильности качества фаршей в процессе хранения. Известно, что хлористый натрий способствует повышению ВУС фаршей, мальтодекстрин,в свою очередь, способен улучшать структуру фаршей [8]. После 6 месяцев холодильного хранения уровень ВУС обоих видов фаршей превышал 50 %, в соответствии с ГОСТ Р 55505-2013 «Фарш рыбный пищевой мороженый» [4]. Изменения химического состава фаршей. Данные о химическом составе фаршей и характеристики азотистых веществ образцов пищевых промытых фаршей из красноперки и серебряного карася до хранения и после 6, 7 и 8 месяцев хранения приведены в табл. 1, 2. Таблица 1 Химический состав промытых пищевых фаршей из красноперки и серебряного карася в процессе хранения Объект исследования Содержание, % воды белка липидов минеральных веществ Фарш пищевой промытый из красноперки: до хранения 81,95 16,8 0,3 0,96 после 6 месяцев хранения 82,31 16,3 0,27 1,12 после 7 месяцев хранения 82,44 16,0 0,27 1,31 после 8 месяцев хранения 82,66 15,8 0,27 1,27 Фарш пищевой промытый из серебряного карася: до хранения 78,1 19,2 1,6 1,07 после 6 месяцев хранения 79,5 18,3 1,01 1,19 после 7 месяцев хранения 79,67 18,21 0,96 1,16 после 8 месяцев хранения 79,8 18,18 0,94 1,08 В соответствии с данными табл. 1, по истечении 8 месяцев холодильного хранения содержание белка по сравнению с первоначальным уровнем снизилось лишь на 1 %, что связано, по-видимому, с некоторым изменением структуры белков фарша. Это подтверждается также изменением содержания в фаршах форм азотистых веществ (табл. 2). Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что в процессе холодильного хранения содержание остаточного азота (ОА) снизилось как в фарше пищевом промытом из краснопёрки - на 223 мг/100 г, так и в фарше из серебряного карася - на 163 мг/100 г, при этом наблюдалось увеличение содержания НБА - на 24 и 29 мг/100 г соответственно. Содержание АЛО в процессе хранения в фарше пищевом промытом из краснопёрки увеличилось в 3 раза, в фарше из серебряного карася - в 2 раза. Таблица 2 Содержание форм азотистых веществ в образцах фаршей пищевых промытых при продолжительном хранении Объект исследования Содержание азотистых веществ, мг/100 г ОА НБА ФТА АЛО Фарш пищевой промытый из красноперки: до хранения 3737,08 410,8 90,8 4,9 после 6 месяцев хранения 3625,86 419,7 91,5 7,2 после 7 месяцев хранения 3559,12 428,5 92,0 10,8 после 8 месяцев хранения 3514,64 434,11 93,54 14,8 Фарш пищевой промытый из серебряного карася: до хранения 3072,36 370,2 114,8 8,5 после 6 месяцев хранения 2928,34 379,9 135,9 10,3 после 7 месяцев хранения 2913,94 386,5 158,16 14,5 после 8 месяцев хранения 2909,14 399,14 166,67 17,4 На рис. 3 представлены кривые изменения соотношения азотистых веществ (АЛО и ФТА) в процессе холодильного хранения фаршей пищевых промытых. Из характера кривых на рис. 3 следует, что по истечении 7 месяцев хранения образцов фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася произошли изменения в содержании азотистых веществ (АЛО и ФТА). Отношение АЛО/ФТА превысило 8 %, что свидетельствует о пониженном качестве указанных фаршей. В связи с этим рекомендуемым сроком холодильного хранения фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася являются 6 месяцев. Рис. 3. Кривые изменения соотношения азотистых веществ (АЛО и ФТА) в процессе холодильного хранения фаршей пищевых промытых: 1 - из красноперки; 2-из серебряного карася В зависимости от критерия химического состава рыбные фарши делятся на несколько групп: - первая группа - фарши с высокой стабильной консистенцией, эффективная вязкость которых незначительно изменяется в зависимости от критерия химического состава; характеризуется следующими значениями параметров К и η: 2,4 ≤ К ≤ 16; 1600 ≤ η ≤ 2700 Па·с; - вторая группа - фарши с резко контрастной консистенцией, которая может изменяться в широких пределах при незначительном изменении химического состава фарша; характеризуется следующими значениями К и η: 0,9 ≤ К< 2,4; 130 ≤ η < 1600 Па·с; - третья группа - фарши с мажущейся консистенцией (с повышенным содержанием жира); характеризуется следующими значениями К и η: 0,3 ≤ К< 0,9; 130 ≤ η ≤ 520 Па·с. Для фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася были рассчитаны значения критерия химического состава до хранения и после 6 месяцев холодильного хранения и значения эффективной вязкости (табл. 3). Таблица 3 Зависимость критерия химического состава от влагосодержания, соотношения белок/жир и эффективная вязкость Объект исследования Uw Б/Ж К Эффективная вязкость, Па · с Фарш пищевой промытый из красноперки: до хранения 4,54 56 12,33 2386,4 после 6 месяцев хранения 4,65 60,37 13,04 2443,2 Фарш пищевой промытый из серебряного карася: до хранения 3,56 12 3,37 1669,6 после 6 месяцев хранения 3,87 18,11 4,69 1775,2 Данные табл. 3 свидетельствуют, что значения К для всех исследуемых образцов фаршей находятся в диапазоне 2,4 << К << 16, характерном для I группы фаршей с высокой стабильной консистенцией, эффективная вязкость которых незначительно изменяется в зависимости от К. К этой группе обычно относят фарши из белковых нежирных и высокобелковых маложирных рыб. Значения эффективной вязкости образцов фаршей пищевых промытых до хранения незначительно отличались от значений эффективной вязкости фаршей пищевых промытых, хранившихся 6 месяцев. Значения данного показателя свидетельствуют о том, что образцы фаршей, хранившихся продолжительное время (6 месяцев), имеют стабильную консистенцию и вполне пригодны для изготовления разнообразного ассортимента формованной кулинарной продукции. Выводы Таким образом, в результате исследований: 1. Установлены изменения ВУС в процессе холодильного хранения для промытого пищевого фарша из краснопёрки и стабильность этого показателя для фарша из серебряного карася. После 6 месяцев холодильного хранения уровень ВУС обоих видов фаршей составляет порядка 80 и 60 %, что превышает уровень, регламентированный ГОСТ Р 55505-2013 «Фарш рыбный пищевой мороженый» (50 %). 2. Выявлено, что по истечении 6 месяцев холодильного хранения образцов фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася произошли изменения в содержании азотистых веществ (АЛО и ФТА), отношение которых превысило 8 %, в связи с чем рекомендуемый срок холодильного хранения фаршей пищевых промытых из красноперки и серебряного карася принят 6 месяцев. 3. По критерию химического состава образцы пищевых промытых фаршей из краснопёрки и серебряного карася, имеющие эффективную вязкость 2443,2 и 1775,2 Па∙с соответственно, относятся к I группе фаршей с высокой стабильной консистенцией.
1. O gosudarstvennoy programme «Razvitie rybohozyaystvennogo kompleksa Actrahanskoy oblasti: Postanovlenie Pravitel'stva Astrahanskoy oblasti ot 12.09.2014 № 386-P.URL: http://astragro.ru.
2. Golikova E. N., Mukatova M. D., Kirichko N. A. Izuchenie vozmozhnosti izgotovleniya farsha tipa «curimi» iz nedoispol'zuemyh malomernyh bioresursov Volgo-Kaspiyskogo regiona // Vestn. Astrahan. gos. tehn. un-ta. Ser.: Rybnoe hozyaystvo. 2011. № 1. S. 103-109.
3. Pat. 2494652 RF. MPK A23L 1/325. Sposob polucheniya promytogo farsha iz presnovodnyh ryb/ Mukatova M.D., Golikova E. N., Kirichko N. A.: № 2011154018/13; zayavl. 28.12.2011; opubl. 10.10.2013.
4. GOST R 55505-2013. Farsh rybnyy pischevoy morozhenyy. Tehnicheskie usloviya. Vved. 2015-01-01. M.: Standartinform, 2014. 13 s.
5. GOST 7636-85. Ryba, morskie mlekopitayuschie, morskie bespozvonochnye i produkty ih pererabotki. Metody analiza. URL: http://gostinform.ru/gosty/gost-7636-85.shtml.
6. Lazarevskiy A. A. Tehnohimicheskiy kontrol' v ryboobrabatyvayuschey promyshlennosti. Posobie dlya rabotnikov zavodskih i issledovatel'skih laboratoriy. M.: Pischepromizdat, 1955. 520 s.
7. Kosoy V. D., Vinogradov Ya. I., Malysheva A. D. Inzhenernaya reologiya biotehnologicheskih sred. SPb.: GIORD, 2005. 648 s.
8. Kolakovskiy E. Tehnologiya rybnogo farsha. M.: Agropromizdat, 1991. 219 s.
