ПЛАЗМА

 

Применение светлого альбумина  «Плазмы» при производстве мясопродуктов

     За рубежом наибольшее внимание сбору и пере­работке пищевой крови уделялось в Германии, Вен­грии, Польше, Чехословакии, Румынии, Дании, Франции и США. Германия является одной из пер­вых стран, в которой было узаконено использование плазмы и светлого пищевого альбумина при произ­водстве колбасных изделий.

В годы перестройки, с сокращением поголовья скота и объемов убоя животных, многие предприя­тия мясной промышленности отказались от сбора пи­щевой крови, а те предприятия, которые все же его сохранили, отказались от ее глубокой переработки. Таким образом, на многие годы предприятия мясной промышленности забыли о том, что в их руках был бесценный источник получения полноценных белко­вых препаратов животного происхождения и пе­решли на использования растительных белков.

В новом тысячелетии появились генетически мо­дифицированные организмы, и растительные белки были дискредитированы в глазах потребителей, в зна­чительной мере, благодаря СМИ. Производители мясопродуктов, понимая необходимость и экономи­ческую целесообразность рационального использо­вания мясного сырья, стали искать альтернативу ра­стительным белкам, при этом, как правило, выбор делается в пользу менее ценных белков, получаемых из соединительных тканей. О продуктах переработки крови при этом забывают.

В соответствии с ГОСТом Р 52427-2005 «Про­мышленность мясная. Продукты пищевые. Термины и определения» под светлым пищевым альбумином понимается порошкообразный водорастворимый продукт, изготовленный высушиванием сыворотки или плазмы пищевой крови. Светлый пищевой аль­бумин является полноценным, легкоусвояемым, сба­лансированным по аминокислотному составу белком плазмы крови, характеризуется высоким содержа­нием незаменимых аминокислот лейцина и лизина. По сравнению с другими белками крови он имеет наименьшую молекулярную массу (около 68 ООО дальтонов), что обеспечивает его высокую раствори­мость, проницаемость в мышечные волокна, а также высокие функционально-технологические характе­ристики в мясных системах. Для сравнения, соевые белки имеют молекулярную массу около 380 000 дальтонов. Светлый пищевой альбумин образует тер­мически необратимые, устойчивые к замораживанию плотные гели, в том числе в растворах хлорида на­трия (поваренной соли) при температуре 72-76 °С, а процесс гелеобразования и денатурации начинается уже при температуре от 65 °С и выше. При охлажде­нии плотность геля возрастает.

Применение альбумина в рецептурах различных мясных продуктов способствует более рациональ­ному использованию сырья, в том числе жира и жир­ной свинины, а также, позволяет достичь следующих целей:

—    обогащения продуктов полноценным легкоусво­яемым животным белком и повышения содержа­ния незаменимых аминокислот;

—    снижения калорийности;

—    улучшения функционально-технологических свойств мясного сырья (повышение значения рН, увеличение доли растворимого белка, влагосвязывающей, гелеобразующей и жироэмульгирующей способностей);

—    снижения вязкости фарша;

—    уменьшения термических потерь и увеличения вы­хода готовой продукции;

—    улучшения органолептических показателей про­дукта — внешнего вида, сочности, консистенции, нарезаемости, исключается выделение влаги на срезе, стабилизации цветовых характеристик го­тового продукта;

—    улучшения структурно-механических характери­стик продуктов, подвергаемых вторичному нагреву (сосисок, сарделек, колбасок), а также продуктов, подвергаемых замораживанию и раз­мораживанию;

—    уменьшения риска появления бульонножировых отеков, выделения влаги из продукта (например, при вакуумировании).

Принимая во внимание, что с развитием отече­ственного животноводства и увеличением объемов убоя, сбор и переработка пищевой крови, а также их применение в колбасном производстве опять приоб­ретут актуальность, специалисты ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова провели работу по изучению функционально-технологических свойств светлого пищевого альбумина «Плазма». Сделана его оценка в качестве ре­цептурного компонента для замены мясного сырья и сохранения высокого качества продукции.

По органолептическим показателям этот продукт полностью соответствует характеристикам, предъя­вляемым светлому пищевому альбумину и указанным в таблице 1.

Наименование показателя (характеристика)

Содержание характеристики

Внешний вид и консистенция

Мелкогранулированный (агломе­рированный) сыпучий порошок, без пылевидных включений

Вкус

Солоноватый

Запах

Нейтральный, свойственный продуктам переработки пищевой плазмы крови

Цвет

От слабо-кремового до темно-кремового. Допускается наличие отдельных частиц более тем­ного оттенка

 

Таблица 1

В соответствии со спецификацией фирм-про­изводителей и исследованиями института  имел следующие физико-химические показатели (таблица 2).

Таблица 2

Наименование показателя (характеристика)

Значение показателя

Массовая доля влаги, % не более

9,0

Массовая доля жира, % не более

0,3

Массовая доля белка, % не менее

84,0

Массовая доля золы, %, не более

7,0

Массовая доля хлорида натрия, %, не более

1,5

Растворимость, %, не менее

99,0

Насыпной вес, г/л

450,0

 

Наименование показателя

Значение показателя

КМАФАнМ, КОЕ/г, не более

2,5-104

Масса продукта (г), в которой не допу­скаются:

БГКП (колиформы)

0,1

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы

25

S. aureus

1

Proteus

1

Сульфитредуцирующие клостридии

 

          0,1

 

 

 

 

Таблица 3

Его безопасность, в соответствии с требованиям СанПиН 2.3.2.1078, предъявляемым к пищевому альбумину, характеризуется микробиологическими и токсикологическими показателями (таблицы 3 и 4).

Наименование показателя (характеристика)

Допустимые уровни содержания

Токсичные элементы, мг/кг, не более:

свинец

1,0

мышьяк

1,0

кадмий

0,1

ртуть

0,03

Радионуклиды, Бк/кг, не более:

цезий-137

130

стронций-90

80

 

Таблица 4

Исследования функционально-технологических характеристик «Плазмы» проводились в не­сколько этапов. На первом этапе исследовались ха­рактеристики растворов самого препарата — рН, критическая концентрация гелеобразования, гелеобразующая способность, а также его стабилизирующие свойства, то есть жироэмульгирующая способность. На втором этапе была изучена его совместимость (синергизм и антагонизм) с наиболее часто исполь­зуемыми рецептурными компонентами — пищевыми ингредиентами и добавками. При проведении иссле­дований руководствовались «Методическими реко­мендациями MP 01-00419779-06». На третьем этапе были даны технологические рекомендации по при­менению препарата в колбасном производстве.

 

Рис. 2. Влияние поваренной соли на прочность геля «Плазмы»

Результаты исследования растворов препарата и его стабилизирующих свойств показали, что «Плаз­ма» имела достаточно высокую величину рН 10 %-го раствора — 8,7. Критическая концентра­ция гелеобразования составила не более 9,2 %, а при уровне гидратации 1:10 после термообработки до температуры 75 °С данный препарат давал прочный нарезаемый гель, не склонный к развитию синерезиса (старения геля) и отделению влаги при центрифуги­ровании. По прочности (напряжение среза) 10 %-й гель «Плазмы» был аналогичен пятипро­центном)7 гелю животного белка из свиной шкурки и на 30 % превосходил 1 %-й гель очищенного препа­рата каррагинана (ркс. 1). Жироэмульгирующая способность при соотношении «Плазмы»: вода : жир = 1:10:10 составляла не менее 82 %. Исследование 10 %-х гелей «Плазмы» позволило установить следующие закономерности, характеризующие влияние различных пищевых доба­вок и ингредиентов на гелеобразующие свойства аль­бумина. Введение поваренной соли в количестве до 2,5 % в гель показало, что присутствие в модельной системе хлорида натрия приводило к повышению прочност­ных свойств геля, причем максимальное повышение напряжения среза — в 2,4 раза (на 240 %) — наблю­далось при добавлении 0,5 % поваренной соли. Уве­личение концентрации поваренной соли, хотя и при­водило к некоторому незначительному снижению прочностных свойств геля (относительно геля с со­держанием 0,5 % поваренной соли), но в целом не имело негативного влияния на характеристику геля (рис. 2). Характером гелеобразования в присутствии пова­ренной соли альбумин выигрышно отличался от кар-рагинана. Так, при введении в гель альбумина 2,5 % поваренной соли, прочность геля альбумина увели­чивалась на 76 % по сравнению с гелем каррагинана, содержащим 2,5 % NaCI. Введение 0,6 % пищевого фосфата приводило к увеличению прочности геля «Плазмы» на 50 %, в то время как гель каррагинана в присутствии пищевого фосфата увеличивал прочность на 8 % (рис. 3). Характер влияния поваренной соли и пищевого фосфата на гелеобразующие свойства альбумина является особенно важным в технологии мясопро­дуктов и косвенно подтверждает сродство функцио­нальных особенностей белка крови и белков мышеч­ной ткани. Высокие гелеобразующие свойства, которые за­висят только от концентрации гелеобразователей в системе, показал альбумин в присутствии животного соединительнотканного белка, соевого белка, крах­мала, сухого молока. Однако в присутствии карраги­нана наблюдалось взаимное угнетение гелеобразующих свойств. При этом, с увеличением концентрации каррагинана до 1 % прочность геля снижалась на 11 %. С позиции технологии мясопродуктов «Плазма» является, прежде всего, полноценным, хорошо растворимым белком, способным без ущерба пищевой ценности продукта заменить часть дорого­стоящего мясного сырья, дефицит которого, осо­бенно, говядины, постоянно испытывают произво­дители. С этой точки зрения представляло практический интерес изучить возможность его при­менения при посоле мясного сырья и оценить его влияние на функциональные характеристики измель­ченного посоленного мяса. Для этого готовили два образца посоленной жилованной говядины высшего сорта. Контрольный об­разец представлял собой только говядину, измель­ченную в волчке через решетку 2 мм. Опытный образец содержал 80 % измельченной говядины, 5 % препарата «Плазмы» и 15 % воды. В кон­трольный и опытный образцы вносили 2 % поварен­ной соли. Продолжительность посола составляла 12 часов. На рис. 5 представлены результаты определения влагосвязывающей способности исходного (до по­сола) и посоленного мясного сырья. Влагосвязывающая способность контрольного образца до посола со­ставляла 43 %, в результате проведения посола ее значение возросло до 71 %. Влагосвязывающая спо­собность опытного образца, несмотря на то, что в нем было на 20 % меньше мышечной ткани, имела максимальное значение — 100 %. Такое повышение объяснялось увеличением в опытном образце доли растворимого белка, активно участвующего в связы­вании влаги в процессе посола. Проведенные исследования и анализ ранее раз­работанных ГНУ ВНИИМП технологий примене­ния «Плазмы» позволили рекомендовать в качестве стабилизирующего полноценного белкового ингредиента при произ­водстве всех видов фаршевых мясопродуктов: варе­ных колбасных изделий, ветчин, полукопченых, ва­рено-копченых, ливерных и кровяных колбас, паштетов, полуфабрикатов, а также в составе рассо­лов для шприцевания при производстве цельнокусковых изделий из мяса. По результатам исследования была разработана «Технологическая инструкция по применению альбумина пищевого для произ­водства мясопродуктов», в которой подробно отра­жены характеристика, область применения и назна­чение препарата, вопросы организации входного контроля на предприятиях мясной промышленности, рекомендуемые методы испытаний для определения органолептических, физико-химических, микробио­логических, токсикологических и функционально-технологических показателей. Согласно разработанному техническому доку­менту, данный пищевой альбумин можно использо­вать как самостоятельно (сверх рецептуры), так и вза­мен:

—    части мясного сырья;

—    яиц, меланжа или яичного белка;

—    пищевой плазмы (или сыворотки) крови;

—    части пищевой крови;

—    других структурообразователей.

В зависимости от ассортимента изготавливаемых мясных продуктов и производственных условий, его применяют в следующих случаях:

—    при посоле мясного сырья;

—    при составлении фарша в сухом, гидратирован-ном виде, в виде гелей и эмульсий;

—    при шприцевании и массировании мясного сырья в составе рассолов;

—    при изготовлении теста для полуфабрикатов в тесте.

В целях рационального использования мясного сырья и снижения себестоимости готовой продукции рекомендуется проводить посол мяса с альбумином . Говядину или свинину измельчают на волчке с диа­метром отверстий решетки 2-3 мм, загружают в ме­шалку, добавляют «Плазму», холодную воду и поваренную соль, затем перемешивают 5-6 мин, после чего сырье направляют на созревание в течении 8-12 ч при температуре не выше 4 °С. Про­центное соотношение измельченного мяса, «Плазмы» и воды — 80:5:15. Данную смесь принимают за 100 % мяса соответ­ствующего сорта, предусмотренного рецептурой, и используют при выработке вареных колбасных изде­лий. При этом количество добавляемой сверх рецеп­туры воды не уменьшают. При изготовлении всех видов фаршевых мясо­продуктов гидратацию альбумина рекомендуется про­водить в куттере или на другом оборудовании непо­средственно перед составлением фарша. Можно вносить в сухом виде в нежирное сырье с добавле­нием воды, предусмотренной на гидратацию. В зависимости от требований к качеству готовой продукции, количество воды для гидратации может составлять в пределах 6-12 кг на 1 кг вносимого пре­парата. С целью улучшения консистенции (уплотне­ния) готового продукта рекомендуется добавлять не более 7 кг воды на 1 кг вносимой «Плазмы». Для замены исходного сырья рекомендуется доба­влять 9-10 кг воды на 1 кг сырья. Важным моментом является возможность ис­пользования альбумина при изготовлении вареных колбасных изделий по ГОСТу Р 52196-2003 взамен плазмы крови, в рецептурах которых она предусмот­рена. Использование альбумина л сухом виде должно соответствовать количеству жидкой плазмы, предусмотренному «Технологической инструкцией по про­изводству вареных колбасных изделий по ГОСТу Р 52196-2003» (табл. 5).

 

 

При использовании сухой «Плазмы» взамен пищевой плазмы (сыворотки) крови

Заменяемый ингредиент, предусмотренный рецептурой

Пищевая плазма

 

«Плазма»

Вода на гидратацию

Взамен добавляемой воды при выработке вареных колбасных изделий 1 -го и 2-го сорта

15% (макс.)

2 % (макс.)

13% (макс.)

Взамен 2 % мяса жилованного свиного и 8 % воды

10%

1,4%

8,6 %

Взамен 3 % мяса жилованного говяжьего (или бараньего) и 7 % воды

10%

1,4%

8,6 %

Взамен 3 % мяса жилованного свиного и 12 % воды

15%

2%

13%

Взамен 4 % мяса жилованного говяжьего (или бараньего) и 11 % воды

15%

2%

13%

 

Таблица 5

С целью рационального использования жиро-сырья рекомендуется применять альбумин в мясных системах в виде белково-жировых эмульсий в соот­ношении «альбумин : жир : вода», равном 1:5:5 Для этого жир предварительно измельчают на волчке с диаметром решетки 2-3 мм или нарезают на куски массой не более 100 г, затем его загружают в куттер и измельчают до однородной массы, вносят предва­рительно гидратированный альбумин и поваренную соль. При необходимости на этой стадии в эмульсию вносится пищевой краситель, после чего все компо­ненты куттеруют 10-15 минут до получения одно­родной массы. Пищевой альбумин рекомендуется применять при работе с мясным сырьем с нормальными или сни­женными функциональными свойствами, с таким, как мясо PSE, зажиренное сырье, размороженное сырье, мясо механической обвалки птицы. Для изготовления целъномышечных продуктов из мяса рекомендуется добавлять «Плазму» в рассолы. Также этот способ применения рекоменду­ется при производстве ветчинных изделий из измель­ченного мясного сырья. Препарат вводят в состав рассолов для шприцевания и массирования в количе­стве от 0,5 % до 2 % к массе основного сырья. При составлении рассолов могут быть использованы мо­лочные белки, крахмалы, растворимые белковые пре­параты растительного и. животного происхожде­ния — изоляты. Таким образом, результаты проведенных иссле­дований и новый технический документ по примене­нию «Плазмы» расширяют возможности изготовления мясных продуктов стабильного каче­ства, обогащенных полноценным животным белком крови. 

Кровь — недооценённый ресурс производства функциональных продуктов

Независимо от объемов переработки скота во­просы сбора и использования крови на пищевые цели остаются актуальными. Однако традиционные техно­логии ограничивают сферу ее применения в этой сфере лишь изготовлением отдельных видов колбас­ных изделий, черного и светлого пищевого альбу­мина, некоторых видов продуктов медицинского на­значения. Значительная ее часть направляется на выработку преимущественно мясокостной муки. Не­редки случаи, когда кровь на пищевые цели вообще не собирают, а сливают в производственные стоки, нанося значительный ущерб экологии. В России за несколько последних лет был прове­дён ряд исследований, направленных на разработку технологий, которые обеспечивают условия более полного использования пищевой крови и ее фракций в продуктах новых ассортиментных групп, а также имитирующих изделий. Наличие в крови убойных животных значитель­ного количества железа предопределяет ее примене­ние для выработки продуктов питания, способствую­щих профилактике и лечению железодефицитных анемических заболеваний, которым подвержена зна­чительная часть населения, особенно женщины в пе­риод деторождения и лактации, а также дети. Преимущество использования крови убойных животных для указанных целей обусловлено и тем, что железо в ней находится в наиболее усвояемой гемовой форме, следовательно, вырабатываемые на ее основе продукты, более эффективны в сравнении с другими железосодержащими препаратами.