Современные биотехнологии переработки вторичного рыбного сырья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Современные биотехнологии переработки вторичного рыбного сырья

В данной статье рассматриваются различные сферы применения вторичного рыбного сырья и пути его переработки.

Данная тема в настоящее время является одной из самых перспективных и актуальных.

В рамках реализации «Концепции развития рыбного хозяйства РФ на период до 2020 года» одной из основных задач ,стоящих перед рыбной отраслью, является повышение эффективности переработки водных биологических ресурсов при разработке технологий новых видов продукции, отвечающих современным требованиям качества и безопасности.

Приоритетным направлением развития рыбохозяйственного комплекса является глубокая переработка сырья с целью максимального выхода съедобной части. Такая переработка сопровождается образованием значительного количества вторичного сырья (от 38 до 58 %), особенно при производстве рыбного филе и фарша. Зачастую вторичное сырье рыбопереработки обладает определенной биологической ценностью, что предопределяет перспективность его использования для получения продуктов различного назначения, в том числе пищевого. Однако всего около30 % вторичного сырья поступает на переработку, в то время как остальное все еще считается недоиспользованным, и, как правило, его утилизируют. На предприятии остаются головы, плавники, кости, кожа, чешуя.

При филетировании различных видов рыб доля отходов, приходящаяся на головы, колеблется от 10 до 35 %,кости и хрящи - от 4 до 15 %, плавники - от 1 до 22 %, кожу - от 2 до 15 %. Все это является ценным сырьем и может быть использовано для дальнейшей переработки [1].

На основании анализа изученной литературы по данной теме были выделены основные современные направления использования вторичного рыбного сырья. Полученные данные представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Пути использования вторичного рыбного сырья

Промышленное производство мороженого рыбного фарша началось в Японии в 60-е гг. XX в. Это был фарш типа «сурими», полученный из многократно промытого питьевой водой рыбного мяса, перемешанного с солью и другими добавками. При изучении возможности изготовления фарша типа «сурими» из недоиспользуемых маломерных биоресурсов Волго-Каспийского региона (свежеохлажденные красноперка, тарань, окунь, непромытый фарш и фарш типа «сурими» из них) была установлена возможность изготовления фарша типа «сурими» из недоиспользуемых маломерных биоресурсов окуня и тарани с его выходом 26,76 и 18,22 % соответственно. Установлена возможность использования фарша типа «сурими» для приготовления кулинарных изделий[2].

Джус - это внутреннее содержимое икры, образующееся при ее посоле и являющаяся побочным продуктом. Вытекание густой и клейкой жидкости так же происходит во время транспортирования, при пробивании ястыка через сито, что представляет прямые технологические потери. Сбор и рациональная переработка икорного джуса позволят увеличить выход готовой икорной продукции и расширить ассортимент изделий широкого потребительского спроса. При проведении исследований массовых характеристик вторичных продуктов и отходов, формирующихся при переработке толстолобика и горбуши, было установлено содержание в икорном джусе белков 17,79-38,82 % и 4,67-8,13 % жира. Джус, полученный при производстве соленой зернистой икры горбуши, представляет собой полноценный комплекс основных пищевых факторов, поэтому его целесообразно использовать при разработке новых продуктов питания, в том числе в качестве белково-минеральной добавки. А высокое содержание каротиноидных пигментов позволяет рекомендовать джус в качестве натурального красителя [3].

Получение рыбного комбинированного фарша с внесением добавок растительного происхождения является перспективной разработкой. Опытным путем были установлены оптимальные соотношения компонентного состава комбинированных фаршевых смесей из различного сырья (непромытые фарши из мышечной ткани рыбы пониженной товарной ценности: мороженые сельдь, скумбрия с механическими повреждениями; горбуша мороженая и холодного копчения с нерестовыми изменениями (мягкой, мажущейся консистенцией); комбинированные фаршевые смеси разных видов рыб) для разработки технологии формованных полуфабрикатов[4].

В настоящее время икра и молоки рыб Балтийского моря рассматриваются в качестве потенциальных источников для обогащения плавленого сыра. Были проведены исследования общего химического состава икры и молок салаки, доказанаих высокая биологическая ценность как сырья для производства плавленого сыра. Исследовано содержание незаменимых аминокислот, рассчитаны их аминокислотные скоры. Исследования содержания жирнокислотного состава липидов икры и молок салаки показали, что сырье является естественным источником ненасыщенных жирных кислот. Эти исследования показали, что данное сырье представляет собой полноценный комплекс основных пищевых компонентов. Этот факт послужил мотивацией для введения икры и молок в состав плавленого сыра. Анализ качества обогащенного готового молочного продукта подтвердил повышение содержания незаменимых аминокислот и полиненасыщенных жирных кислот [5].

Рыбные автолизаты - перспективное направление в создании кормов для различных сельскохозяйственных животных и птиц, получение которых основано на процессах дезагрегации (разрушение, разделение, распад) рыбного белка маломерного пресноводного сырья с использованием внутренних органов промысловых рыб. При изучении технологических свойств рыбных автолизатов, выступающих в качестве альтернативного кормовой муке белкового компонента кормов для птицеводства было установлено, что по содержанию белка, воды, жира и минеральных веществ рыбные автолизаты не уступают рыбной муке, что позволяет исследовать их как альтернативный источник белковой составляющей полнорационных кормов для сельскохозяйственной птицы [6].

Перспективным сырьем для получения пищевых и биологически активных добавок является костная ткань рыб, которая служит богатым источником белка и минеральных веществ. Не менее перспективным является использование костной ткани рыб в качестве источника биоактивных остеозамещающих материалов, широко применяемых для протезирования поврежденной зубной и костной ткани. Исследования проводились на вторичных ресурсах, образующиеся в результате глубокой разделки прудовых рыб (белый амур, карп, толстолобик) отходы, содержащие костную ткань (головы, хребтовые кости), и внутренности[7].

Для стимуляции роста, развития растений и увеличения урожайности томата было изучено применение регулятора роста - препарат «Агростимул» на основе низкомолекулярного хитозана (из панциря раков). В результате данного исследования было установлено, что предпосевное замачивание семян увеличивает полевую всхожесть томата на 10 %. Применение препарата «Агростимул» стимулирует процессы роста: усиливает рост, увеличивает надземную массу растений, количество листьев, побегов, кистей и плодов. Предпосевная обработка семян растений томата и двукратное опрыскивание препаратом «Агростимул» во время вегетации повышают урожайность на 18 % [8].

При исследовании возможности использования мясокостных тканей каспийского тюленя для получения кормовой муки было установлено, что мясокостные ткани каспийского тюленя могут служить перспективным сырьем для получения высокобелковой кормовой муки как компонента кормов для сельскохозяйственных животных, птиц и рыб, так как характеризуются высокой кормовой и биологической ценностью вследствие высокого содержания в них белка (19,0 %) и низкого содержания жира (2,7 %) [9].

Анализ современных разработок использования вторичного рыбного сырья для получения биотоплива показал, что в настоящее время предлагается в качестве его источника использовать жиросодержащие отходы переработки гидробионтов в качестве сырья для получения фермента - липазы, гидролизующего жир, извлеченный из него, а для получения основного вида биотоплива - биодизеля - жир внутренних органов сайки. Установлено, что биодизель из жира рыбы имеет высокую температуру вспышки - 120 ?С, низкую вязкость - 5,0 мм²/с, что соответствует требованиям ГОСТ Р 52368-2005 «Топливо дизельное ЕВРО. Технические условия»[10], [11].

С давних пор рыбный клей используется в различных отраслях производства: для осветления вин, приготовления желе и студня, склеивания тканей, кожи, получения темперных красок и приклеивания полотен и т.д. Научно обосновано и практически доказано, что клей из чешуи рыб может выступать заменителем клея из плавательных пузырей осетровых и крупных частиковых и при этом обладает рядом преимуществ. Показана возможность использования клея из чешуи рыб в технологии изготовления изделий декоративно-прикладного искусства из кожи рыб, что позволит повысить эстетические свойства и надежность изделий в процессе хранения [12].

В Астраханском государственном техническом университете была разработана технология получения ихтиожелатина из чешуи рыб, который может быть использован для разработки «барьерных технологий», базирующихся на использовании пленкообразующих растворов. Это позволяет одновременно решать две актуальные задачи: разработка технологии экологически чистых природных съедобных защитных покрытий пищевых продуктов и использование при этом продуктов переработки отходов рыбной промышленности. При определении возможности использования ихтиожелатина в качестве структурообразователя для получения пленочных покрытий было установлено, что желатин, полученный из рыбьей чешуи (из полуфабриката карпа и белого амура), может быть использован в качестве полимера для изготовления съедобных пленок. Различное содержание глицерина и структурообразователя в составе пленкообразующей смеси даёт возможность регулировать свойства пленок в зависимости от их применения [13].

Коллаген - главная макромолекула кожи, сухожилий, кровеносных сосудов, костей, роговицы глаз и хрящей. Выход коллагенсодержащих отходов (кожа, чешуя, кости, плавники) может составлять от 38,0 до 58,0 %. Рыбный коллаген является гипоаллергенным, т. к. на 96 % идентичен человеческому белку. Для изучения качества структурообразователей, полученных из различных видов коллагенсодержащего рыбного сырья были использованы клеевые бульоны, приготовленные из кожи и костей щуки, и структурообразователи, полученные после высушивания клеевых бульонов. В ходе исследований установлено, что клеевые бульоны и готовые стуруктурообразователи, полученные из костей и кожи рыб, имеют достаточно высокие органолептические показатели и характеризуются высоким содержанием белка [14].

На основании приведенных данных можно сделать вывод о том, что современные биотехнологии переработки вторичного рыбного сырья очень разнообразны и затрагивают различные области. В настоящее время целесообразно отказаться от утилизации отходов рыбоперерабатывающей промышленности и начать использовать их для вторичной переработки, так как данное сырье имеет богатый химический состав и при правильном использовании может решить не только продовольственную проблему, но и быть полезной в области энергетики, здравоохранения и других сферах.

Библиография

рыбный фарш переработка

1.Панчишина Екатерина Мироновна. Разработка технологии рыбного бульона и супов на его основе с использованием вторичного сырья: диссертация ... кандидата технических наук: 05.18.04 / Панчишина Екатерина Мироновна;[Место защиты: Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет].- Владивосток, 2015.- 158 с.

2.Голикова, Е. Н Изучение возможности изготовления фарша типа «сурими» из недоиспользуемых маломерных биоресурсов Волго-Каспийского региона/ Е.Н. Голикова, М.Д. Мукатова, Н. А.Киричко// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2011.- №1. - С.103-109.

3.Дворянинова, О. П. Икорный джус: источники, свойства и применение/О.П. Дворянинова, А.В. Соколов, М.В. Бобрешова// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2015.- №3. - С.126-135.

4.Коцыло, И. В. Обоснование оптимальных соотношений компонентного состава комбинированных фаршевых смесей при разработке технологии формованных продуктов/ И.В. Коцыло, М.Д. Мукатова// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2011.- №1. - С.122-126.

5.Лютова, Е. В Исследование биологической ценности икры и молок салаки как сырья для приготовления плавленого сыра/ Е.В. Лютова, Н.Ю. Ключко// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2014.- №3. - С.116-123.

6.Цибизова, М. Е. Изучение технологических свойств рыбных автолизатов, полученных из маломерного сырья Волго-Каспийского бассейна/ М. Е. Цибизова, К.В. Костюрина// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2010.- №1. - С.176-181.

7.Самойлова, Д. А. Вторичные ресурсы рыбной промышленности как источник пищевых и биологически активных добавок/ Д.А. Самойлова, М.Е. Цибизова // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2015.- №2. - С.129-136.

8.Биостимулятор на основе низкомолекулярного хитозана из панциря раков для предпосевной обработки семян томатов/Ш.Б. Байрамбеков, Е.В. Полякова, М.Д. Мукатова, Н.А. Киричко// Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. - 2012.- №1. - С.181-184.

Размещено на Allbest.ru