Разработка технологии вкусоароматических добавок с применением сенсорных технологий

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 664.66

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВКУСОАРОМАТИЧЕСКИХ ДОБАВОК С ПРИМЕНЕНИЕМ СЕНСОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Данылив М.М., Поленов И.В., Павлова Н.Е. ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», г. Воронеж, Россия

Пряности - это разнообразные части растений, каждая из которых имеет свой специфический вкус и аромат, разную степень жгучести, привкус.

Употребление в пищу пряностей в крайне малых дозах способно придать любому пищевому продукту свои специфические свойства и изменить его вкус в желаемом направлении, а также повысить сохранность пищевых продуктов, содействуя наилучшему усвоению их организмом человека, стимулируя пищеварительный процесс, выводя шлаки, уменьшая потребление соли. Эти же функции выполняют СО2-экстракты, получаемые путем специальной обработки растений и поэтому они не относятся к синтетической продукции.

Экстракты (по данным производителя) по сравнению с сухими пряностями значительно ценны своей бактерицидностью, концентрация специфических веществ СО2-экстрактов в 15-20 раз выше, чем в сухих пряностях; они обладают стерильностью, стабильностью при хранении, однородно распределяют вкус внутри продукта.

При внесении ароматизаторов и вкусовых добавок разработчики рекомендуют использовать в качестве носителя соль и сахар, которые не вполне удовлетворяют технологические цели [1].

Другие носители, например, ценная клетчатка, а также пищевые волокна с высокоразвитой поверхностью также служат прекрасным порошковым носителем запаха и натурального вкуса экстрактов. Однако применение белковых носителей, по мнению специалистов наиболее перспективно, особенно в случае производства белковых продуктов.

Оценка качественного состава СО2-экстрактов осуществлялась при помощи методов аналитической химии, в частности хроматографического анализа, в процессе технологической обработки сырья и при оценке качества готовых продуктов.

Мясо рыб - ценнейший источник белка - относится к числу наиболее дорогостоящих видов продовольственного сырья. При производстве рыбных продуктов с целью снижения себестоимости продукции возникает необходимость часть основного сырья заменять другими пищевыми ингредиентами. Введение в рыбный фарш белковых препаратов растительного происхождения можно рассматривать как один из способов получения рыбных продуктов с регулируемыми свойствами. На практике наиболее часто применяют функциональные концентрированные и изолированные соевые белки, белки на основе плазмы крови убойных животных, молочной сыворотки, коллагенсодержащего сырья [1, 2].

Высокие функционально-технологические свойства этих белковых препаратов в сочетании с повышенной биологической ценностью, многовариантностью применения, экономичностью и технологичностью использования позволяют считать их наиболее перспективными для производства рыбных продуктов.

В последнее время на нашем рынке появились новые соевые белковые препараты, такие как функциональные концентраты Майкон С110, Майсол И, Майкон 70Г, Майсол.

Выбор конкретного белкового препарата в качестве носителя СО2-экстрактов проводили в ходе сравнительного анализа водосвязывающей, гелеобразующей, жиросвязывающей, эмульгирующей способностей и стабильности эмульсии.

Из анализа полученных данных следует, что наилучшей водосвязывающей способностью среди изолированных соевых белков обладает белковый препарат Майкон С110.

К важнейшим функциональным характеристикам белков растительного происхождения относится критическая концентрация гелеобразования (ККГ), при которой образуется однородный гель во всем объеме продукта. Чем ниже ККГ, тем более эффективным гелеобразователем является препарат и тем меньше белка требуется для образования геля.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что наилучшей жиросвязывающей способностью обладают образцы белка Майкон 70Г: значения их ЖСС в 1,17-1,75 раза выше, чем у других препаратов, а более высокой эмульгирующей способностью обладают белки марки Майкон С 110 и Майкон 70Г (в 1,06-1,12 раза выше по сравнению с другими белками).

Наибольшая стабильность наблюдалась в эмульсиях, образованных препаратами Майкон С 110 и Майкон 70Г, численное значение которых составило 90 %, что в 1,06-1,29 раза выше по сравнению с другими препаратами.

Изолированные соевые белки обладают самыми высокими гидратирующими, эмульгирующими свойствами, хорошо удерживают жир, значительно улучшают структуру колбасных изделий, обогащают продукты белками. Кроме этого, изоляты имеют более высокую биологическую ценность по сравнению с концентрированными соевыми белками. Исследованные соевые препараты (серии Майкон и Майсол) предложены нами в качестве носителей СО2-экстрактов пряностей в технологии рыбных продуктов.

На кафедре пищевой биотехнологии и переработки животного и рыбного сырья при непосредственном участии кафедры физической и аналитической химии Воронежского государственного университета инженерных технологий нами проведены экспериментальные исследования по идентификации СО2-экстрактов пряностей душистого перца, корицы и мускатного ореха, а также их форм с использованием в качестве носителей соевых белков серии Майкон и Майсол, с применением газовых пьезосенсоров.

Экспериментальные исследования проводились при помощи установки «электронный нос», состоящей из ячейки детектирования, пьезорезонансных датчиков, частотомера и компрессора.

После проведения процесса сорбции и фиксирования результатов принимали, что при возбуждении переменным током изменение собственной резонансной частоты колебаний кристалла (8-10 МГц) определяется изменением массы на его электродах. В качестве чувствительных пленок на электроды пьезорезонаторов наносили сорбенты различной полярности, что связано со сложным составом аромата специй. Оценено сорбционное сродство выбранных пленок к многокомпонентным газовым смесям, определяющим аромат душистого перца, корицы и муската.

Выбрана пленка, наиболее чувствительная к СО2-экстрактам - Тритон Х-100.

Данная пленка характеризуются, кроме того, малым дрейфом нулевого сигнала. В идентичных условиях получены изотермы сорбции различных объемов равновесных газовых фаз СО2-экстрактов на чувствительных сорбентах.

Определены области линейности откликов сенсоров. Исходя из чего был выбран оптимальный объем равновесной газовой фазы вводимых проб, который составил 2 мкл. Выходная кривая сенсора в экспонировании его в парах специй - хроночастотограмма (зависимость F = f()).

На ней отражаются особенности сорбции ароматов каждого СО2-экстракта на чувствительных пленках сенсора.

Характер хроночастотограммы учитывали при разработке алгоритма опроса сенсоров и построении «визуальных отпечатков» аромата.

По результатам хроночастотограмм были построены визуальные отпечатки ароматизированных соевых белков с СО2-экстрактами перца черного, мускатного ореха, гвоздики.

При анализе данных было выяснено, что наибольшей удерживающей способностью обладает соевый белок Майкон 70Г и Майкон С110 и доказано, что 1 г исследуемых белков связывает от 25 до 100 мкл СО2-экстрактов.

По технологии производства различных видов рыбных продуктов требуется от 20 до 85 мкл СО2-экстракта перца черного на 1 г белка, следовательно, полученные результаты позволяют рекомендовать препараты соевых белков серии Майкон и Майсол в качестве носителя СО2-экстракта перца черного [2]. На основе полученных экспериментальных данных по изучению условий сорбции летучих веществ ароматов нами были установлены рекомендуемые дозировки исследуемых СО2-экстрактов на препараты белков животного и растительного происхождения (таблица 1).

ароматизированный пищевой добавка пряность

Таблица 1 - Рекомендуемые дозировки СО2-экстрактов на препараты белков животного и растительного происхождения

Полученный таким образом ароматизированный белок сохраняет свой аромат в течении длительного времени.

Введение СО2-экстрактов пряностей на носителе позволит усовершенствовать традиционные технологические процессы производства рыбных продуктов при балансировании их состава, экономии рыбного сырья, стабилизации органолептических показателей при хранении, увеличения выхода, придания им профилактических свойств [1, 2, 3].

Список литературы

1 Антипова, Л. В. Применение полифункциональных белковых добавок при производстве профилактических рыбных продуктов [Текст] / Антипова Л.В., Данылив М.М., Воронцова Ю.Н., Поленов И.В., Кащенко О.А. // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. - 2010. - № 2-3. - С. 33-35.

2 Антипова, Л. В. Изучение условий сорбции летучих веществ СО2-экстрактов на препаратах животных белков [Текст] / Антипова Л.В., Данылив М.М., Поленов И.В., Лустина Е.Н., Калач А.В. - Мясная индустрия. - 2010. - № 1.- С. 36-39.

3 Белугина, Я. А. Современные технологии производства ароматизированных пищевых добавок полифункционального действия [Текст] / Белугина Я.А., Антипова Л.В., Данылив М.М. - Успехи современного естествознания. - 2011. - № 7. - С. 78a-78a.

Размещено на Allbest.ru