ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КЕДРОВОЙ МУКИ В ПРОИЗВОДСТВЕ

Технология переработки
3.
4.
Ферментные способы приготовления белковых гидролизатов с использованием препаратов различной
специфичности / Т.Н. Пивненко, Л.М. Эпштейн, Ю.М. Позднякова [и др.] // Вопросы питания. – 1997. –
№5. – С. 34–38.
Мощинский, П. Получение энзиматических гидролизатов казеина, обедненных фенилаланином / П. Мощинский, Я. Издяк // Прикладная биохимия и микробиология. – 1993. – Т. 29. – Вып. 3. – С. 398–403.
УДК 664.346 [664.7 : 633.814]
А.Ю. Просеков, М.А. Субботина
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КЕДРОВОЙ МУКИ В ПРОИЗВОДСТВЕ МАЙОНЕЗА
Применение растительных белков в жировых эмульсионных продуктах позволяет создавать диетические продукты функционального назначения. Кедровая мука характеризуется высоким содержанием белка (до 48 %) хорошо сбалансированного по аминокислотному составу, содержит витамины группы В,
пищевые волокна, микро- и макроэлементы, необходимые для жизнедеятельности организма человека. Кедровая мука обладает хорошими функциональными и технологическими свойствами. В результате исследований авторами
статьи показана возможность использования кедровой муки в качестве биологически активной эмульгирующей и стабилизирующей добавки в майонезах с
низким содержанием жира и яичного порошка. Разработана рецептура диетических майонезов 30–35 %-й жирности.
Современные тенденции формирования здорового рациона питания диктуют необходимость создания
диетических продуктов с пониженной калорийностью, низким уровнем холестерина, обогащенных специальными пищевыми добавками натурального, предпочтительно растительного происхождения. Учитывая это, а
также узость ассортимента отечественной майонезной продукции, при разработке новых видов майонезов
перспективным является создание средне- и низкокалорийных диетических майонезов, не содержащих холестерина, обогащенных витаминами и необходимыми организму биологически активными веществами.
Необходимо отметить, что успешное создание майонезов требуемой пищевой и физиологической
ценности может быть осуществлено только при комплексном решении данной задачи с технологической задачей получения майонеза в виде высококачественной, устойчивой эмульсии с высокими органолептическими и необходимыми физико-химическими свойствами.
Необходимость комплексного подхода в решении указанных задач обусловлена рядом причин, одной
из них является то, что в отличие от высококалорийных майонезов средне- и низкокалорийные майонезы
представляют собой достаточно разбавленные низковязкие эмульсии, создание и стабилизация которых
требует использования специальных нетрадиционных методов и средств. Среди последних одним из наиболее важных является применение эмульгаторов и стабилизаторов.
Современная пищевая промышленность располагает широким выбором эмульгаторов и стабилизаторов эмульсий. Однако необходимо учитывать, что при разработке рецептур диетических майонезов наряду с
решением технологической задачи – получения устойчивой эмульсии – необходимо помнить об основной
цели – обеспечении высокой физиологической ценности продукта. Последняя будет неизбежно определяться физиологической и пищевой ценностью используемых рецептурных компонентов. Поэтому при выборе
нетрадиционных эмульгаторов в первую очередь необходимо руководствоваться их безвредностью и физиологической ценностью для организма. С этих позиций безусловное предпочтение должно быть отдано
природным эмульгатором растительного происхождения.
При разработке рецептур майонезов, как за рубежом, так и в отечественной практике, широко используют натуральные вещества белковой природы растительного и животного происхождения [1–3].
172
Вестник КрасГАУ. 2008. № 6
Популярность белковых веществ обусловлена тем, что они позволяют создавать низко- и среднекалорийные эмульсии достаточно высокой вязкости, так как последнее является одной из наиболее трудных
проблем при создании низкокалорийных майонезов.
Среди белков растительного происхождения в качестве эмульгатора наиболее часто используют белки сои. Рассматривая соевые белки как альтернативный эмульгатор, следует отметить, что наряду с несомненными достоинствами, такими, как высокая биологическая и пищевая ценность, получение устойчивых и
вязких низко- и среднекалорийных эмульсий, их использование сопряжено и с нежелательными эффектами,
связанными с изменением органолептических и физико-химических характеристик. Майонез, содержащий в
своем составе соевые белки, отличается специфическим привкусом, мучнистостью и несвойственной майонезной эмульсии консистенцией (очень вязкая и плотная) [2].
При разработке продуктов, обладающих лечебно-профилактическими и защитными свойствами, перспективным является использование различных биологически активных добавок (БАД), которые увеличивают полезность рациона за счет коррекции содержания аминокислот, белков, витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон и других нутрицевтиков. Одним из путей решения данной задачи в области производства майонезов
является использование нетрадиционного растительного сырья, позволяющего наряду с повышением пищевой
ценности диетических майонезов улучшить их физико-химические показатели, в частности, структурнореологические характеристики при обеспечении желательных органолептических свойств.
При выборе нетрадиционного сырья необходимо руководствоваться следующими основными принципами: безопасностью новых источников сырья и готовых продуктов; сочетанием органолептических показателей используемых добавок с привычками и традициями питания отдельных групп населения; обеспечением сбалансированности готового продукта по основным компонентам.
Учитывая вышесказанное, для получения майонезных эмульсий использовали кедровую муку обезжиренную (КМО).
Кедровая мука обезжиренная представляет собой порошок светло-кремового цвета с легким ореховым
ароматом, сладковатая на вкус. Компонентный состав кедровой муки обезжиренной представлен в табл. 1.
В пересчете на сухое вещество КМО в среднем содержит от 45,5 до 48,0% белков, более 12% моно- и
дисахаридов, не менее 13,6% крахмала, около 3% клетчатки, более 7% золы. Белки КМО содержат все незаменимые аминокислоты и отличаются высоким содержанием лизина, метионина, триптофана – наиболее
дефицитных аминокислот, обычно лимитирующих биологическую ценность белков пищевых продуктов.
Содержание незаменимых аминокислот белка КМО составляет не менее 40%, (табл. 2). Лимитирующий аминокислотой является лейцин (скор 88,1%). Остальные аминокислоты содержатся в избыточном количестве, что указывает на высокую биологическую ценность белка и позволяет рекомендовать КМО в качестве биологически активной добавки.
Таблица 1
Химический состав кедровой муки обезжиренной
Массовая доля,
% на абсолютно сухое вещество
Среднее
Колебания
значение
45,5
45,00–48,00
1,0
0,70–1,20
42,4
42,0–44,0
0,55
0,52–0,65
0,50
0,26–0,79
12,60
9,21–14,47
2,00
1,58–2,9
5,40
5,20–5,80
13,80
13,68–15,26
4,60
4,54–5,26
2,97
2,90–3,50
7,0
6,80–7,20
Наименование показателя
Белки
Жиры
Углеводы:
глюкоза
фруктоза
сахароза
рафиноза
дикстрин
крахмал
пентозаны
целлюлоза
Зола
173
Технология переработки
Таблица 2
Аминокислотный состав кедровой муки обезжиренной
Наименование аминокислоты
Незаменимые
В том числе:
валин
изолейцин
лейцин
лизин
метионин
треонин
триптофан
фенилаланин
Содержание,
мг в 100 г продукта
18669,5
2508,0
2130,0
2813,5
4260,0
1003,2
2074,8
1660,0
2220,0
Наименование
аминокислоты
Заменимые
В том числе:
аланин
аргинин
аспаргиновая кислота
гистидин
глицин
глутаминовая кислота
пролин
серин
тирозин
цистин
Содержание,
мг в 100 г продукта
26929,6
1824,0
6292,8
3784,8
1276,8
1550,4
6110,4
2052,0
1625,8
1272,2
1140,4
Углеводный состав кедровой муки представлен водорастворимыми сахарами (глюкоза, фруктоза, сахароза
и рафиноза) и полисахаридами (крахмал, пентозаны, клетчатка) (табл.1). Отличительной особенностью углеводного состава кедровой муки обезжиренной является высокое содержание сахарозы (до 13,7 %) и крахмала (более 14,0 %). Пищевые волокна КМО представлены целлюлозой (2,9–3,5 %) и пентозанами (4,0–4,75 %).
Кедровая мука обезжиренная содержит комплекс витаминов группы В – тиамин (0,05 мг в 100г продукта), рибофлавин (0,15), пиридоксин (0,10), ниацин (0,24), пантотеновая кислота (0,80 мг в 100 г муки).
Минеральный комплекс муки из кедровых орешков характеризуется высоким содержанием в продукте:
фосфора – 3000–3030 мг в 100 г; калия –1610–1630; магния – 800–820; железа – 17,75–17,96; марганца –
21,62–21,60; цинка – 27,1–27,9; йода – 0,15–0,17 мг в 100 г. Содержание тяжелых металлов не превышает
допустимые нормы.
Анализируя состав кедровой муки обезжиренной, следует отметить, что мука отличается хорошо сбалансированным белковым и минеральным комплексом, содержат витамины и пищевые волокна. Использование кедровой муки обезжиренной в производстве эмульсионных продуктов позволит создать новый ассортимент продуктов высокой пищевой и биологической ценности.
Наряду с ценным химическим составом кедровая мука обладает хорошими функциональнотехнологическими свойствами. Водосвязывающая способность КМО составляет при 20оС 2,0 г/г, жиросвязывающая способность муки достигает значения 2,4 г/г. Мука из кедровых орешков обладает довольно высокой
жироэмульгирующей способностью, особенно в смесях с сухим обезжиренным молоком.
Богатый химический состав и хорошие функционально-технологические свойства открывают широкие
возможности использования КМО, как в качестве минерально-белковой добавки с целью повышения пищевой и биологической ценности эмульсионных продуктов, так и в качестве стабилизатора, например, в производстве майонеза.
С целью создания диетического десертного майонеза с повышенной биологической ценностью были
разработаны рецептуры майонезов со сбалансированным аминокислотным составом белков, отвечающие
современным требованиям физиологии питания (табл. 3).
Включение нового компонента – кедровой муки обезжиренной – в композицию десертного майонеза
позволило получить готовый продукт, обладающий новыми положительными свойствами. Майонез характеризуется приятным кисло-сладким молочным вкусом с оригинальным привкусом кедровой муки, имеет однородную, пластичную вязкую консистенцию, светло-кремовый цвет, однородный по всей массе [4].
Использование нового компонента (кедровой муки обезжиренной) в рецептуре майонеза позволило
получить готовый продукт с хорошими органолептическими и физико-химическими показателями. Полученный низкокалорийный майонез сохраняет стабильность эмульсии, так как кедровая мука обезжиренная, совместно с другими компонентами майонеза способствует формированию в готовом продукте высокоэффективной стабилизационной системы. Использование кедровой муки обезжиренной в рецептуре позволило
174
Вестник КрасГАУ. 2008. № 6
снизить более чем в 2,5 раза яичного порошка в готовом продукте без ухудшения стойкости майонезной
эмульсии.
Анализ химического состава майонеза показывает, что в состав белка продукта входят все незаменимые
аминокислоты, необходимые для организма человека, в нем отсутствуют лимитирующие аминокислоты (табл. 4).
Сочетание и определенное соотношение КМО и СОМ обеспечивает высокую биологическую ценность майонеза,
сбалансированность белков продукта по аминокислотному составу. Композиции белков животного и растительного происхождения хорошо усваиваются организмом и оказывают более эффективное действие на поддерживание азотистого баланса человека.
Таблица 3
Рецептуры диетического десертного майонеза
Наименование компонента
Масло подсолнечное (рафинированное дезодорированное)
Яичный порошок
Молоко сухое обезжиренное
Кедровая мука обезжиренная
Сахар-песок
Сода питьевая
Лимонная кислота
Ванилин
Вода питьевая
Массовая доля, %
Рецептура 1
Рецептура 2
35,0
30,0
2,0
1,0
8,0
10,0
3,05
3,82
10,0
9,5
0,05
0,05
0,25
0,25
0,03
0,03
41,62
45,35
Таблица 4
Содержание незаменимых аминокислот в майонезе, г/100 г белка
Наименование
аминокислоты
Валин
Изолейцин
Лейцин
Лизин
Метионин + цистин
Треонин
Триптофан
Фенилаланин + тиразин
Сумма незаменимых аминокислот
Шкала ФАО/ВОЗ
5,0
4,0
7,0
5,5
3,5
4,0
1,0
6,0
36,0
Лимитирующая аминокислота, скор.%
-
Майонез диетический
1
2
5,26
6,57
5,60
6,98
9,40
11,70
7,38
9,22
5,11
6,37
4,79
5,98
2,09
2,61
10,51
13,14
50,14
62,57
нет
нет
Наличие в композиции кедровой муки обезжиренной обогатило майонез микро- и макроэлементами,
особенно железом, магнием, марганцем, фосфором. Поэтому рассматриваемый продукт можно рекомендовать для людей, страдающих железодефицитной анемией, гипотрофией и другими заболеваниями обмена
веществ. Данные о химическом составе позволяют отнести майонез диетический к продуктам профилактического назначения.
Литература
1.
2.
Восканян, О.С. Научные основы производства эмульсионных продуктов / О.С. Восканян, В.Х. Паронян.
– М.: Пищепромиздат, 2003.
Применение модифицированного соевого белка при выработке майонеза / Г.В. Михайлова, Л.Н. Петрова, А.В. Стеценко [и др.] // Пищевая пром-сть. – 1993. – № 10. – С. 19–20.
175
Технология переработки
3.
4.
Стойкие эмульсии для молочных жиросодержащих продуктов / А.Ю. Просеков, А.С. Романов, В.М. Кудинова [и др.] // Молочная пром-сть. – 2001. – № 11. – С. 32.
Субботина, М.А. Кедровые композиции – новые ингредиенты для производства майонезов / М.А. Субботина // Масла и жиры: отраслевые ведомости. – 2004. – №3. – С. 5.
В.В. Аксёнов
СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ БИОКОНВЕРСИИ
НАТИВНЫХ КРАХМАЛОВ И КРАХМАЛОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ
СООБЩЕНИЕ II. ПРОВЕДЕНИЕ БИОКОНВЕРСИИ НАТИВНЫХ КРАХМАЛОВ
В ЭЛЕКТРОАКТИВИРОВАННЫХ ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
На основе полученных экспериментальных данных автор статьи показывает,
что при использовании в качестве реакционной среды электроактивированных
сред общая продолжительность процесса гидролиза кукурузного и ржаного
крахмалов уменьшается в три раза. Это позволяет сделать вывод о целесообразности использования местного зернового сырья, например, ржи, как перспективного источника нативного крахмала с целью получения пищевых паток различного назначения.
Гидролиз нативных крахмалов – кислотный, кислотно-ферментативный, двойной ферментативный –
проводится в водных системах. С одной стороны, вода является средой, в которой происходят тепловые,
массообменные и диффузионные процессы, с другой – молекулы воды непосредственно участвуют в реакциях гидролиза крахмала, являясь реагентом.
Поэтому целесообразно осуществить попытки активации воды с целью интенсификации процессов
ферментативного гидролиза. В связи с вышеизложенным, использование методов электрохимической активации водных растворов в процессах ферментативной биоконверсии нативных крахмалов представляет определенный интерес.
Электроактивированные растворы (ЭАР) широко используются в различных отраслях промышленности, в том числе в пищевой и перерабатывающей [1–2]. Так, например, использование электроактивированных растворов в производстве макаронных изделий и при хлебопечении улучшает структурно-механические
свойства теста и готовой продукции [3]. Электроактивированные водные растворы также применялись для
гидролиза крахмалов [4], в производстве солода [5], для повышения степени экстрагирования сахара из
свекловичной стружки [6; 16].
Обработка электроактивированной водой приводит к уменьшению высыхания мяса при хранении, сокращению времени посола фарша и увеличению выхода колбасы [7]. В масложировой отрасли использование ЭАР
позволяет повысить стойкость жиров к окислению при хранении [8], а также степень извлечения масла [9].
Анолит (кислая фракция ЭАР, отбираемая у анода) используется как антисептическое средство при
обработке сырья, тары и оборудования в пищевой промышленности [10], для увеличения сроков хранения
овощей и фруктов [11–12], для консервирования кормов [13]. Известно применение ЭАР для раскисления
молока [14] и при изомеризации лактозы в лактулозу [15; 22; 23].
Физической сущности процессов, происходящих при электрохимической обработке различных водных
растворов, посвящено много работ [12–13; 17–26]. Изменение свойств и активности водных растворов обусловлено, главным образом, двумя основными факторами: модификацией состава растворов в результате
электрохимических реакций на электродах и переходом водных растворов в метастабильное состояние с
избыточной потенциальной энергией.
Многими исследователями было установлено изменение физико-химических свойств растворов в результате электродиализной обработки: изменение активной кислотности, электропроводности, температур кристаллизации и испарения, коэффициента поверхностного натяжения, коэффициента вязкости и т.д. [17–21].
Однако с фундаментальных позиций механизмы влияния электроактивированных растворов на химические и
биохимические реакции освещены недостаточно полно.
176