Расширение ассортиментной линейки рыбопродуктов при переработке тиляпии: пищевая и биологическая ценность, функционально-технологические свойства, инновационные решения

Обоснована актуальность и сформулирована сущность решае- мой научной проблемы, обозначены цель и задачи исследований, их научная новизна, практическая значимость, сформулированы основные положения, вы- носимые на защиту диссертации.
Глава 1. Аналитический обзор литературы. Содержит результаты ин- формационно-патентного поиска по теме по диссертации, критический обзор имеющихся сведений и обоснования целесообразности использования тиляпии как перспективного сырьевого источника отечественного производства рыбо- продуктов широкого ассортимента.
Глава 2. Объекты и методы исследований. Охарактеризованы объекты и методы исследований, а также приведена приборная база, применяемая для реализации описываемых методик. Дана проблемно-целевая схема исследований (рисунок 1).
Основная часть экспериментальных исследований и практических разра- боток выполнена в НИЛ кафедр и центрах ФГБОУ ВО «ВГУИТ»: управления качеством и технологии водных биоресурсов; физической и аналитической хи- мии; высшей математики и информационных технологий; управления, органи- зации производства и отраслевой экономики; в центре коллективного пользова- ния «Испытательный центр» ВГУИТ; ИТЦ «Аквабиоресурс».
Отдельные этапы исследований проводились в ООО «Микронутриенты» (г. Москва), БУВО «Воронежская областная ветеринарная лаборатория» (г. Воронеж), ФГБНУ «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН (г. Москва), ФГБНУ «Всероссийский научно- исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии» (г. Воронеж), ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный универси- тет им. императора Петра I» (г. Воронеж).
Объектами исследования служили: мороженое филе тиляпии, (Китай, им- портер: Hainan Jiadexin Foodstuff Co., Ltd. (4600/02027), Китай); охлажденная тиляпия (ГОСТ 814-2019), выращенная в УЗВ ИТЦ «Аквабиоресурс», (г. Воронеж, Россия); мясо тиляпии охлажденное или замороженное, полученное согласно технологической инструкции No1 по разделке и мойке рыбы; тиляпия специальной разделки (тушка, кусок), филе тиляпии, фарш рыбный из тиляпии, котлетные массы на основе фарша тиляпии, кулинарные изделия из котлетной массы на основе фарша тиляпии, рыбный паштет, полученные по разработанным технологиям в ходе выполнения работы.
Все сырье, применяемое в исследованиях, по органолептическим и физи- ко-химическим показателям соответствовало требованиям действующей норма- тивной или технической документации, по показателям безопасности – ТР ТС 021/2011, ТР ЕАЭС 040/2016 и ТР ТС 029/2012.
В ходе экспериментальных исследований использовались методы: физико- химические (массовые характеристики по ГОСТ 1368-2003; массовая доля влаги, белка, жира, золы по ГОСТ 7636-85; температура по ГОСТ 7631-2008; фракционный состав по методике [8]; аминокислотный состав (без триптофана) по ГОСТ 32195-2013; триптофан по ГОСТ 32201-2013; органолептические показате- ли по ГОСТ 7631-2008; жирнокислотный состав по ГОСТ ISO/TS 17764-2-2015; витаминный состав по ГОСТ 7047-55, ГОСТ Р 52147-2003 и М 04-56-2009; массовая доля поваренной соли по ГОСТ 15113.7-77; массовая доля хлеба по ГОСТ Р 54607.2-2012; функционально-технологические и структурно- механические
Рисунок 1 – Проблемно-целевая схема исследований
свойства по методикам [8, 13, 33]; содержание кадмия по ГОСТ 26933-86; содержание свинца по ГОСТ 26932-86; содержание мышьяка по ГОСТ 26930-86; содержание ртути по ГОСТ 26927-86; содержание хлорорганических пестицидов по методике ГХЦГ – МР23-03/12-402; ДДТ и метаболиты по МУ МЗ СССР (22 октября 1981 г. No 2482-81); гидрохимические показатели воды в УЗВ по ОСТ 15372-87); микробиологические (КМАФАнМ по ГОСТ 10444.15-94; бакте- рии группы кишечных палочек (БГКП) по ГОСТ 31747-2012; патогенные, в том числе бактерий рода Salmonella по ГОСТ 31659-2012; сульфитредуцирующие клостридии по ГОСТ 29185-2014; бактерии вида E. сoli по ГОСТ 30726-2001); биохимические (перевариваемость белков методами in vitro под действием пи- щеварительных ферментов (пепсин, трипсин) [8, 24] и специальные (аминокис- лотную сбалансированность и биологическую ценность по методу академика Липатова Н.Н. мл. (Липатов и др., 1987, 1996); показатель PDCAAS по методике [3]; сенсорометрический анализ суммарных ароматов осуществляли путем при- менения анализатора запахов «МАГ-8» в режиме инжекторного ввода РГФ [43, 63, 179]; микроструктуру исследовали гистологическим методом [22, 142, 143] с использованием световой микроскопии; рыбоводно-биологические пока- затели (абсолютный прирост, среднесуточный прирост, выживаемость рыб, за- траты корма) – по методикам [97, 139]; минеральный состав – методом масс- спектроскопии с индуктивно связанной плазмой и согласно методу атомно- эмиссионной спектроскопии, с индуктивно связанной плазмой).
Автоматизированное проектирование и расчет многокомпонентных ре- цептур продуктов осуществляли с помощью программы Generic 2.1. Расчета по- казателей БЦ сырья и готовой продукции осуществляли с помощью программы «BIOCEN». Для оптимизации режимов тепловой обработки использовали пол- ный факторный эксперимент (ПФЭ) [134, 25].
Для математической обработки результатов исследований использованы методы регрессионного анализа с применением многофакторного планирования, градиентного метода и метода наименьших квадратов, линейного программиро- вания.
Глава 3. Комплексная оценка состава и свойств тиляпии. Исследова- ния показали (таблица 1), что массовый состав тиляпии определяется способом разделки, а также строением тела ры- бы. У тиляпии массовый выход голо- вы – 21,8 %, что значительно больше, чем массовый выход других побоч- ных продуктов разделки и отличается
от других аквакультурных рыб. Наибольший массовый выход имеет мясо рыбы и составляет 39,5 % (таблица 1), что доказывает перспек- тивность его использования в техно- логиях продуктов широкого потреби- тельского спроса. При этом общая масса отходов при разделке тиляпии составляет 57,2 %. Такие обстоятель- ства требуют комплексной и рацио- нальной переработки тиляпии с выделением наиболее ценных частей, компонен-
тов и веществ, включая биологически активные.
Таблица 1 – Массовый выход продуктов разделки тиляпии

Результаты проведенных исследований химического состава мяса тиля- пий, выращенных в различных условиях, представлены в таблице 2 на примере размороженного мяса (филе без кожи) тиляпии, выращенной в условиях аква- культуры Китая – далее (мясо тиляпии No 1) и охлажденного мяса тиляпии, вы- ращенной в УЗВ ИТЦ «Аквабиоресурс» (г. Воронеж, Россия) – далее (мясо ти- ляпии No 2).
Полученные данные (таблица 2) свидетельствуют о том, что химический состав мяса тиляпии No 1 характеризуется не только меньшим содержанием во- ды (79,00 %), но и большим содержанием жира (5,57 %) по сравнению с мясом тиляпии No 2. Мясо тиляпии No 2 отличается от мяса тиляпии No 1 более высоким содержанием белка (15,90 %), что прогнозирует высокие ФТС при производстве продуктов питания с заданными структурными свойствами, в том числе с пол- ноценным белком.
Таблица 2 – Химический состав мяса тиляпии
Влаги Мясо тиляпии No1 79,00±0,21 Мясо тиляпии No2 79,60±0,20
Массовая доля, %
Наименование продукта
Жира 5,57±0,06 3,31±0,05
Белка 14,20±0,12 15,90±0,15
Золы 1,23±0,05 1,19±0,08
При этом общий фракционный состав белков мяса тиляпии представлен на 5,55-6,64 % щелочерастворимыми белками (коллаген, эластин), на 4,87-5,15 % водорастворимыми (миоген, миоальбумин, миоглобин, миопротеид) и на 5,55- 6,64% солерастворимыми (миозин, актин, актомиозин, миоглобин и глобулин Х) (таблица 3), которые выступают стабилизаторами пищевых систем. Наибольшей массой солерастворимой фракции обладает мясо тиляпии No 2 (6,64 %).
Таблица 3 – Общий фракционный состав белков рыб Содержание белков, %
Наименование рыбы
Мяса тиляпии No1 Мясо тиляпии No2
Водорастворимые Солерастворимые Щелочерастворимые
4,87±0,04 5,55±0,05 3,77±0,03 5,15±0,05 6,64±0,06 4,10±0,04
Всего
14,20±0,12 15,90±0,15
Расчетные данные показали, что мясо тиляпии No 1 относится к группе среднебелковых, так как БВК составляет 0,18, а мясо тиляпии No 2 относится к группе белковых при БВК – 0,20, следовательно, мясо тиляпии No 2 при различ- ных видах тепловой обработки будет иметь более плотную консистенцию, чем мясо тиляпии No 1. Высокое содержание белка позволяет максимально использо- вать мясо тиляпии для производства пищевой продукции, в первую очередь фаршей.
В мясе тиляпии обоих образцов белки полноценные, так как содержат все незаменимые аминокислоты, содержание которых в белках мяса исследованных объектов подвержено незначительным колебаниям. При этом суммарно незаме- нимых аминокислот больше в белках мяса тиляпии No 2 (45,380 г/ 100 г белка), чем в белках мяса тиляпии No 1 (44,850 г/ 100 г белка).
Детальное исследование жирнокислотного состава мяса тиляпии No 1 и No 2, позволило выявить их отличительные особенности. Общий уровень ПНЖК в мясе тиляпии No 2 составляет 1,403 г/100 г мяса, что значительно выше, чем в
мясе тиляпии No 1 (0,914 г/100 г мяса). Количество компонентов, относящихся к семейству кислот – ω-3 в мясе тиляпии No 1 – 0,489 г/100 г мяса, что несколько ниже, чем в мясе тиляпии No 2 (0,694 г/100 г мяса). В мясе тиляпии No 2 в 1,7 раз выше содержание кислот ω-6 (0,709 г/100 г мяса), чем в мясе тиляпии No 1.
По содержанию наиболее важных в питании минеральных элементов (кальций, фосфор, калий, магний, натрий) мясо тиляпии No 2 превосходит мясо тиляпии No 1. Мясо обоих образцов богато такими минеральными веществами, как калий (302-380 мг/100 г или 12,1-15,2 % к суточной потребности), кальций (10-14 мг/100 г или 1 % к суточной потребности), магний (27-34 мг/100 г или 6,8-8,5 % к суточной потребности), фосфор (170-204 мг/100 г или 21,3-25,5 % к суточной потребности).
Комплекс витаминов мяса тиляпии No 1 и No 2 представлен как водо- (В1 (0,041-0,090 мг/100 г), В2 (0,063-0,070 мг/100 г), В5 (0,487-0,660 мг/100 г), В6 (0,120-0,162 мг/100 г), В9 (0,006-0,024 мг/100 г), В12 (0,002-0,003 мг/100 г)), так и жирорастворимой группой (К (0,001-0,002 мг/100 г), Е (0,40-0,79 мг/100 г)).
Заметим, что в мясе тиляпии No 2 присутствуют такие витамины как В4 (42,5 мг/100 г) и витамин D (0,003 мг/100 г), которые отсутствуют в мясе ти- ляпии No 1, что вероятно связано с условиями кормления рыбы.
Дополнительно, сравнительный анализ стоимости филе тиляпии показал, что объект отечественного производства в 2-2,5 раза дешевле по сравнению с импортным аналогом (Китай).
Результаты расчетов PDCAAS для мяса тиляпии No 1 и No 2 показали, что образец No 1 имеет БЦ в 1,7 раза выше (82 %), чем образец No 2 (49 %), что, веро- ятно, связано с условиями разведения, физиологическим состоянием и составом корма для рыб.
Мясо тиляпии No 2 имеет значительные преимущества по комплексной оценке свойств.
В препаратах мяса тиляпии No 2, мышечная ткань из спинной части тела рыбы состояла в основном из тонких, рыхлых разнонаправлен- ных пучков мышечных волокон в виде сетчатой объемной структу-
ры (рисунок 2).
В образце мяса тиляпии
No 1 отмечалось разволокнение, деформация и фрагментация мы- шечных волокон по всей площа- ди срезов: мышечные волокна короче по сравнению с мясом тиляпии No 2, в поле зрения часто попадают концевые части воло- кон. По толщине волокна мы- шечной ткани тиляпии No 1 прак- тически не отличаются. Отмеча- лось усиление кариолитических процессов, неравномерность ок- сифильной окраски мышечной ткани (рисунок 3).
Рисунок 2 – Микроструктура мяса тиляпии No 2. Окр. гематоксилин-эозин. Ув. ×400.
Особенностью, характерной для 1лNoлиапялим асмм, является наличие зна- чительных включений жировой ткани, а поэтому, оно отличается более рыхлой структурой. Со- единительная ткань стромы в препаратах находилась в преде-
лах нормы (до 3%).
В ходе анализа архитек-
тоники мяса тиляпии No 1 и No 2 выявлены морфологические осо- бенности – выраженность изме- нений структуры мышечной и соединительной тканей, характе- ристики соединительнотканных прослоек (эндомизия), толщина мышечных волокон и степень рыхлости жировой ткани, что необходимо учитывать в техно- логических процессах (замора- живание, посол и тепловая обра- ботка) при производстве широ- кого ассортимента рыбопродук- тов, в том числе с растительны- ми наполнителями.
Дополнительно, проведенные микроструктурные исследования мяса ти- ляпии позволили идентифицировать его тканевую структуру и выявить соотно- шение мышечной (77-80 %), жировой (17-20 %) и соединительной ткани (3 %) с целью дальнейшего регулирования его функциональных свойств в составе раз- нообразных пищевых продуктов. В результате экспериментальных исследований доказано, что мясо тиляпии отечественного производства (No 2), имеющая низ- кую себестоимость, не уступает по качеству и может заменить импортное доро- гостоящее рыбное сырье (мясо тиляпии No 1) в рационах человека.
Рисунок 3 – Микроструктура мяса тиляпии No 1. Окр. гематоксилин-эозин. Ув. ×400.
Исследования ФТС (рисунок 4) показали, что наибольшей ВСС обладает рыбный фарш из мяса тиляпии No 2 (78,54 %), что коррелирует с разни- цей общего содержания белков, в том числе с осо- бенностями фракционного состава (по растворимо- сти) исследуемых объек- тов. Полученные резуль- таты исследования гово- рят о том, что изделия из мяса тиляпии No 2 будут иметь более сочную и нежную консистенцию, привлекательный внеш- ний вид и меньшие потери
Рисунок 4 – ФТС фаршей из мяса тиляпии
при тепловой обработке, по сравнению с мясом тиляпии No 1. Установлено, что после тепловой обработки влага достаточно прочно удерживается белковыми системами исследуемых рыбных фаршей. При этом наибольшее значение пока- зателя ВУС характерно для фарша из мяса тиляпии No 2 и составляет 71,62 %.
Наибольшей ЖУС обладает фарш из мяса тиляпии No 2 (88,16 %). Он ха- рактеризуется более низкой способностью к удержанию жира, следовательно, фарш из мяса тиляпии No 2 имеет более высокие показатели ЭС (82,47 %) и СЭ (41,94 %), чем фарш из мяса тиляпии No 1.
Реологические показатели фаршей из мяса тиляпии представлены в таб- лице 4.
Таблица 4 – Реологические показатели фарша из мяса тиляпии No 1 и No 2
Наименование образца
Фарш из мяса тиляпии No 1 Фарш из мяса тиляпии No 2
Вязкость, Па·с
184,3 191,7
Модуль сохранения вязкости G’, кПа
2,4 2,6
Липкость, Па
1636,8 1717,0
Данные таблицы 4 доказывают, что фарши из тиляпии со значением G’ (2,4-2,6 кПа) удовлетворяют требованиям для производства формованных изделий. Исследуемые образцы имеют средние значения динамической вязкости (184,3-191,7 Па·с), что характеризует консистенцию фаршей из тиляпии как кон- трастную.
Фарш из мяса тиляпии No2 имеет большую липкость (1717,0 Па), чем
фарш из мяса тиляпии No1 (1636,8 Па).
Сенсорометрический ана- лиз суммарных ароматов (рисунок 5) показал, что мясо тиляпии No 2, под- вержено меньшей деструк- ции белков мышечной тка- ни и окислению жира в процессе хранения, так как ранее не было подвергнуто замораживанию. На 5 сут- ки хранения при темпера- туре 4 оС фиксировали первые признаки прокиса- ния, а к 10 суткам к этому процессу добавлялся про- цесс деструкция белков мышечной ткани и окисле- ние жира, что было зафик- сировано в виде фракции легколетучих кислородсо- держащих веществ в про- бах. Сумма содержаний кетонов, аминов и органи- ческих кислот в образце мяса тиляпии No 1 увели-
Рисунок 5 – «Визуальные отпечатки» сигналов сенсоров в РГФ над пробами после 10 суток хранения: а – мяса тиляпии No 1; б – мясо тиляпии No 2; в – сравнение мяса тиляпий No 1 и No 2. SID0001 – ПВП; SID0002 – ПК; SID0003 – ДЦГ18К6; SID0004 – БКЗ; SID0005 – ПЭГск; SID0006 – ПЭГ-2000; SID0007 – Twееn; SID0008 –ТОФО.
чилась на 29,6 % по сравнению с мясом тиляпии No 2. Следовательно, примене- ние химических сенсоров позволило зафиксировать ранние признаки изменений органолептических показателей и спрогнозировать их поведение в процессе хра- нения мяса тиляпий.
Глава 4. Оптимизация режимов термической обработки рыбных ку- линарных полуфабрикатов. С использованием программы Generic 2.1 спроек- тированы рецептуры кулинарных полуфабрикатов и рассчитаны функции жела- тельности. Обоснованы и оптимизированы режимы термической обработки но-
вых рыбопродуктов с предварительным обоснованием выбора компонентов.
По сбалансированности амино- кислотного состава белкового компо- нента КМ No 1 – 0,87, КМ No 2 – 0,85, КМ No 3 – 0,82, что соответствует оцен- ке «отлично» по шкале желательности Харрингтона (рисунок 6).
Выбор способа тепловой обра- ботки для приготовления рыбопродук- тов зависит от содержания в мясе рыбы мышечной, жировой и соединительной ткани, а также состава химических компонентов.
При производстве кулинарных полуфабрикатов из котлетной массы на основе мяса тиляпии использовали тепловую обработку: для шницеля рыбного «Особенный» и рулета рыбно- го «По-царски» – запекание, для котлет мясорыбных «Нежные» – жарение.
Для оптимизации режимов теп- ловой обработки использовали ПФЭ. Варьирование значений факторов оп- тимизации в точках ПФЭ осуществляли в интервале температур: для шницеля рыбного «Особенный» от 180 до 220 °С с шагом 20 °С и в интервале продолжи- тельности термической обработки от 15 до 25 мин с шагом 5 мин, для рулета рыбного «По-царски» от 240 до 280 °С с шагом 20 °С и в интервале продолжи- тельности термической обработки от 20 до 30 мин с шагом 5 мин, для котлет
мясорыбных «Нежные» от 160 до 200 °С с шагом 20 °С и в интервале продолжительности термической обра- ботки от 10 до 20 мин с шагом 5 мин.
Корректным образом выполненная математическая обработка эксперименталь- ных данных позволила получить уравнения регрессий:
Рисунок 6 – Диаграмма функции желательности для КМ:
а – КМ No 1; б – КМ No 2; в – КМ No 3

ного «Особенный» (Yш),
для рулета рыбного «По-царски» (Yр),
для шницеля рыб-
для котлет мясорыбных «Нежные» (Yк) характери- зующие зависимости ВУС (%) – Y1 и Выход (%) – Y2 от температуры (х1, °С) и продолжительности (х2, мин) термической обработки. Адекватность полученных уравнений регрессии реальному эксперименту подтверждена рассчитанным зна- чением критерия Фишера, который выше табличного значения. Коэффициент корреляции практически равен 1. Графические интерпретации уравнений в виде
3-D поверхностей представлены на рисунках 7 и 8.
Рисунок 7 – Значение ВУС кулинарных изделий в зависимости от температуры и продолжительности термической обработки: а – шницель рыбный «Особенный»; б – рулет рыбный «По-царски»;
в – котлеты мясорыбные «Нежные»
По результатам ПФЭ установлено, что оптимальная температура тепло- вой обработки рыбных кулинарных полуфабрикатов составила: для шницеля рыбного «Особенный» 206±1 °С (запекание) при продолжительности 18±2 мин, для рулета рыбного «По-царски» 265±1 °С (запекание) при продолжительности 26±2 мин, для котлет мясорыбных «Нежные» 170±1 °С (жарение) при продолжи- тельности 20±2 мин.
Полученные данные подтверждены результатами исследований органо- лептических показателей, свидетельствующих о полной кулинарной готовности разработанных изделий при установленных режимах тепловой обработки.
16
Рисунок 8 – Значение технологического выхода кулинарных изделий в зависимости от температуры и продолжительности термической обработки: а – шницель рыбный «Особенный»; б – рулет рыбный «По-царски»; в – котлеты мясорыбные «Нежные»
Глава 5. Разработка инновационных решений при производстве ры- бопродуктов широкого потребительского спроса. Предложены усовершен- ствованные способы разделки рыбы с получением более широкого ассортимента кулинарных рыбных полуфабрикатов: рыба специальной разделки (тушка, ку- сок), филе и рыбный фарш, которые используют для приготовления порционных и мелкокусковых полуфабрикатов, изделий из котлетной массы. Полученные полуфабрикаты могут производиться как в охлажденном виде (tц от +2 до +6 °C), так и в замороженном (tц = минус 18 °C). Модификация и инновационность тех- нологических схем получения рыбы специальной разделки и рыбного филе из тиляпии заключается в использовании: нового вида сырья для получения рыб- ных полуфабрикатов; применении электроножа (получение ровного среза, ми- нимизирование потерь в виде рыбной стружки, снижение физических затрат при разделке); закрепление полуфабрикатов 10 %-ным солевым раствором). Иннова- ционность получения рыбного фарша из мяса тиляпии заключается в введении в пищевую систему стабилизатора для производства рыбных фаршей ПРОТТЕКТ 02 (Украина) в количестве 2% к массе рыбного фарша перед фасовкой и замо- розкой. Высокая качественная оценка готовых изделий подтверждается актом дегустации с приглашением специалистов отрасли.
Предложена технология производства трех видов котлетной массы (КМ No 1, No 2, No 3). Инновационность технологической схемы (рисунок 9) за- ключается в использовании в качестве одного из основных компонентов рецеп-
туры нового источника – фарша тиляпии и сырьевых комбинаций, которые име- ют большое значение для пищевого статуса человека, позволяют обогатить ры- бопродукты витаминами и клетчаткой, которые отсутствуют в рыбных фаршах, и значительно удешевить полученные изделия, не нанося вреда здоровью чело- века.
Рисунок 9 – Технологическая схема получения КМ на основе фарша тиляпии
Из полученных котлетных масс готовили следующие кулинарные изде- лия: из КМ No 1 – шницель рыбный «Особенный»; из КМ No 2 – рулет рыбный «По-царски»; из КМ No 3 – мясорыбные котлеты «Нежные». Модификации в технологической схеме (рисунок 10) заключаются в рецептурной подборке сы- рьевых компонентов и рациональных режимах термической обработки новых кулинарных изделий, которые позволяют сохранить основные питательные ве- щества в готовом продукте.
Рисунок 10 – Модифицированная технологическая схема производства кулинарных изделий из КМ
С учетом ранее полученных данных об аминокислотном и витаминно- минеральном составе мяса тиляпии, была спроектирована рецептура паштета рыбного «Радужный» с помощью программы Generic 2.1. Функция желательно- сти по сбалансированности аминокислотного и витаминного состава белков паштета рыбного «Радужный» составила 0,76 и 0,84, что соответствует оценке «хорошо» и «отлично» по шкале желательности Харрингтона.
Анализ технологического процесса показал, что продукт характеризуется высоким стабильным выходом и минимальными потерями. Таким образом раз- работанная технология способствуют решению одной из приоритетных задач экономики страны – обеспечение населения качественной, безопасной, сбалан- сированной по пищевым ингредиентам продукции с высокими потребительски- ми свойствами.
Расчеты показали, что разработанные продукты содержат полный набор незаменимых аминокислот. Их суммарное количество примерно одинаково. КРАС, показывающий на избыточное количество незаменимых аминокислот, не используемых на пластические цели, минимален для паштета рыбного «Радуж- ный» (12,56 %).
Число дефицитных аминокислот в белках новых продуктов разное. Сле- довательно, разработанные рыбные продукты характеризуются высоким показа- телем БЦ белков (81,77-87,44 %), что связано с высокой степенью сбалансиро- ванности состава аминокислот.
Сенсорометрические характеристики совпадают с органолептическими показателями, определенными органами чувств человека (рисунок 11). Общие результаты: новые разработанные продукты отвечают требованиям ТР ЕАЭС 040/2016 и ТР ТС 021/2011, обладают улучшенными анализируе- мыми свойствами, в том числе пере- вариваемостью белков ферментами ЖКТ (86,5 %) по сравнению с имею-
щимися на рынке аналогами. Сбалансированность состава
основных нутриентов и биологически активных веществ в составе разрабо- танных рыбопродуктов, технологиче- ские преимущества, обоснованные результатами комплексной оценки свойств сырья и продуктов, включая вторичные позволяют оценить реаль- ные возможности развития отече- ственного рынка рыбопродуктов за
счет нового аквакультурного источника – тиляпии для решения задач Доктрины продовольственной безопасности и укрепления здоровья населения страны.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основе изучения отечественного рынка рыбопродуктов обоснован вы- бор сырьевого источника; предложено в качестве объекта исследования мясо тиляпии для расширения ассортиментной линейки на основе инновационных технических решений.
Рисунок 11 – Органолептические показатели новых видов рыбопродуктов
Результаты патентно-информационного поиска свидетельствуют о недо- статочности знаний в области оценки комплекса свойств нового сырьевого ис- точника как основы для получения пищевых продуктов.
Микроструктурные характеристики мяса тиляпии указывают на наличие в нем мышечной (77-80%), жировой (17-30%) и соединительной (3%) тканей, что предопределило высокие ФТС объекта исследования (ВСС: 75,13-78,54 %; ВУС: 62,17-71,52 %; ЖУС: 83,38-88,16 %; ЭС: 80,51-82,47 %; СЭ: 39,27-41,94 %; структура измельченного сырья – монолитная однородная).
Размерно-массовые характеристики тела тиляпии и особенности анатоми- ческого строения послужили основой к разработке рекомендаций по совершен- ствованию первичной переработке рыбы с оценкой свойств и разработкой раци- ональных путей использования основных и вторичных продуктов, масса кото- рых в среднем составляет 39,5 % и 57,2 % соответственно.
Сравнительный анализ комплекса свойств мяса тиляпии импортного (Ки- тай) и отечественного производства выявил преимущество последнего: по соот- ношению белок : жир соответственно 1:0,39 и 1:0,21; образцы содержат одина- ковое количество калия (12,1-15,2% к суточной потребности), кальция (1% к суточной потребности), магния (6,8-8,5% к суточной потребности), фосфора (21,3-25,5% к суточной потребности), незаменимых аминокислот и жирных кис- лот. Однако отечественная тиляпия в отличие от импортной дополнительно со- держит витамины В4 (42,5 мг/100 г) и D (0,003 мг/100 г), что возможно объяс- нить особенностями состава кормов. Расчеты показали, что мясо отечественной тиляпии имеет более высокую БЦ (82 %), чем импортное мясо тиляпии (49 %). По уровню безопасности соответствует ТР ЕАЭС 040/2016 «О безопасности ры- бы и рыбной продукции».
Сенсорометрические характеристики мяса тиляпии в течение 10 суток хранения при температуре 4 оС показали соответствующие требования к пище- вым рыбопродуктам, затем обнаруживаются продукты деструкции основных биополимеров сырья – легколетучих кислородсодержащих веществ (кетонов, аминов и органических кислот), сумма которых в импортном образце на 29,6 % больше, чем в отечественном аналоге, что объясняется длительностью транспор- тировки и особенностями предварительной обработки (замораживание, дефро- стация).
Установленный биотехнологический потенциал вторичного сырья от раз- делки тиляпии позволил сформулировать рекомендации по его рациональному использованию в рецептурах продукционных кормов для рыб при полной или частичной замене рыбной муки.
Разработанные инновационные технологии пищевых рыбопродуктов ос- нованы на выборе компонентов для составления рецептур с математической оп- тимизацией для получения продуктов с заданным химическим составом. Мето- дами математического моделирования определены режимы тепловой обработки кулинарных продуктов: шницель рыбный «Особенный» 206±1 оС (запекание) при продолжительности 18±2 мин; рулет рыбный «По-царски» 265±1 оС (запека- ние) при продолжительности 26±2 мин; котлеты мясорыбные «Нежные» 170±1 оС (жарение) при продолжительности 20±2 мин.
Научно-обоснованы и разработаны конкурентоспособные частные техно- логии новых рыбопродуктов из мяса тиляпии, обеспеченные утвержденной тех- нической документацией (всего 4, в том числе ТУ 10.20.15 – 02068108 – 004 – 2021 «Фарш тиляпии мороженый», ТУ 10.20.13 – 02068108 – 005 – 2021 «Кули-
нарные полуфабрикаты из тиляпии», ТУ 10.20.25 – 46404820 – 001 – 2021 «Ку- линарные изделия из котлетной массы на основе фарша тиляпии», ТУ 10.20.25 – 46404820 – 002 – 2021 «Паштеты рыбные из тиляпии». По уровню безопасности соответствуют требованиям, предъявляемым ТР ЕАЭС 040/2016 «О безопасно- сти рыбы и рыбной продукции» и ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», характеризующиеся улучшенными органолептическими и физико- химическими показателями.
Стоимостные и технологические преимущества дают реальные возможно- сти для получения гарантированной прибыли. Расчетная прибыль составила 32,096-148,623 тыс. р. на 1 т готовой продукции в год при рентабельности про- дукции 20 %. Продукты доступны для различных социальных слоев населения, рекомендуются для здорового питания и имеют возможности в расширении по- требительского спроса на отечественном и зарубежном рынках рыбопродуктов.