Разработка технологии пищевых белковых продуктов на основе переработки вторичного сырья частиковых видов рыб Волжско-Каспийского бассейна»

Во «Введении» обоснована актуальность изучения возможности расширения ассортимента икорной продукции, вырабатываемой на основе ястыков частиковых видов рыб, степень разработанности темы, сформулированы цель и задачи исследования, изложены научная новизна работы, теоретическая и практическая значимость, методы исследования, обозначены основные положения, выносимые на защиту, степень достоверности результатов работы и производственная апробация полученных результатов, а так же личное участие автора.
В главе 1 «Литературный обзор» проведен аналитический обзор научной, технической и патентной литературы по современным способам производства белковых продуктов из сырья растительного и животного происхождения, многие из которых относятся к способам создания эмульсионных продуктов. На основании отечественных и зарубежных исследований было обосновано использование вторичных сырьевых ресурсов частиковых рыб в технологии изготовления пищевых продуктов. С использованием данных о фактических выловах ВБР, предоставленных Волго-Каспийским территориальным управлением Федерального агентства по рыболовству и данных о производстве рыбной продукции, предоставленных Министерством сельского хозяйства и рыбной промышленности Астраханской области было оценено возможное количество образуемых вторичных сырьевых ресурсов (ястыков) частиковых видов рыб. Рассмотрены традиционные и современные способы переработки ястыков частиковых видов рыб и икры, извлеченной из них. На основании аналитического обзора сделаны выводы и сформулированы задачи исследования.
В разделе 2 «Объекты, методы исследования» приведена общая схема организации исследования, описаны объекты и методы исследования.
Общая схема исследования представлена на рисунке 1. Объектами исследования были ястыки мороженые частиковых видов рыб: сома промыслового, щуки, сазана, толстолобика, серебряного карася, клариевого сома (объекта аквакультуры); образцы икорного рыбного изделия «Икорный соус» с разными соотношениями компонентов: икры и майонеза, с разными дозами внесения лимонной кислоты, образцы икорного рыбного изделия «Икорное масло» с разными дозами икорного компонента, икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленые» с созревателем и без него на разных этапах процесса обезвоживания.
Образцы ястыков частиковых рыб были исследованы в замороженном виде со сроком хранения не более 3 месяцев при температуре минус 18 ̊С в условиях рыбоперерабатывающего предприятия ООО «ВЕС».
Определение содержания воды, белка, липидов, минеральных веществ в ястыках, опытных образцах икорных рыбных изделий «Икорный соус», «Икорное масло» и «Икорные палочки вяленые» проводилось по ГОСТ 7636-85 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа».
Содержания азота летучих оснований (АЛО), небелкового азота (НБА) в ястыках и образцах готовой продукции устанавливались по стандартным методикам. Азот концевых аминогрупп был определен по методическим указаниям кафедры «Технология рыбы и рыбных продуктов» АГТУ автора А.П. Черногорцева.
Моделирование рецептуры икорного рыбного изделия «Икорный соус» проводилось с применением надстройки «Поиск решений» табличного редактора Microsoft Excel.
Критический анализ научно-технической и патентной литературы
Белковые продукты и способы их производства из растительного и животного сырья
Обоснование использования вторичных сырьевых ресурсов частиковых рыб в технологии изготовления пищевых продуктов
Анализ возможного количества заготовленных вторичных сырьевых ресурсов (ястыков) при глубокой переработке частиковых видов рыб
Тр адицион н ые и совр емен н ые способы
пер ер аботки ястыков частиковых видов
р ыб
Фор мулир ован ие цели и задач исследован ия
Изучение ор ган олептических показателей, техн охимических хар актер истик и показателей безопасн ости ястыков частиковых р ыб
Моделир ован ие р ецептур для изготовлен ия обр азцов н овых белковых пр одуктов н а осн ове ястыков частиковых р ыб: «Икор н ый соус», «Икор н ое масло» и «Икор н ые палочки вялен ые»
Исследование ор ган олептических показателей, химических составов, эн ер гетической цен н ости и микр обиологических показателей обр азцов икорных рыбных изделий: «Икор н ый
соус», «Икор н ое масло» и «Икор н ые палочки вялен ые»
Устан овлен ие ср оков и условий хранения опытн ых обр азцов икорных рыбных изделий «Икор н ый соус», «Икор н ое масло» и «Икор н ые палочки вялен ые»
Моделир ован ие техн ологических схем изготовлен ия икорных рыбных изделий «Икор н ый соус», «Икор н ое масло» и «Икор н ые палочки вялен ые»
Выявление экон омических показателей от вн едр ен ия р езультатов исследован ий
Рисунок 1. Схема проведения исследований
Апр обация р езультатов исследован ий н а рыбоперерабатывающем пр едпр иятии ООО «КЭП»
Р азр аботка техн ологической докумен тации н а сбор и заготовку ястыков частиковых р ыб, икорные рыбные изделия «Икор н ый соус», «Икор н ое масло», «Икорные палочки вяленые»
Содержание соли в опытных образцах икорных рыбных изделий «Икорный соус», «Икорное масло» и «Икорные палочки вяленые» было определено в соответствии с ГОСТ 7636-85 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты их переработки. Методы анализа», кислотность продуктов – ГОСТ 27082-2014 «Консервы и пресервы из рыбы и морепродуктов. Методы определения общей кислотности».
Отбор и подготовка проб для проведения микробиологических анализов были осуществлены по ГОСТ 31904-2012 «Продукты пищевые. Методы отбора проб для микробиологических испытаний». Определение количества МАФАнМ проводилось по ГОСТ 10444.15-94, бактерии группы кишечной палочки – ГОСТ – 31747-2012.
Уровни содержания токсичных элементов: мышьяка, ртути, кадмия, и свинца были установлены по ГОСТ 26930-86, ГОСТ 54639-2011, ГОСТ 26933- 86, ГОСТ 26932-86 соответственно.
Энергетические ценности опытных образцов продукции были рассчитаны с использованием коэффициентов, приведенных в приложении 4 к ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части еѐ маркировки».
Разработанные технологии икорных рыбных изделий были апробированы на рыбоперерабатывающем предприятии ООО «КЭП», образцы от изготовленных партии подвергались дегустации с участием сотрудников предприятия. По результатам дегустации был разработан и утвержден пакет технической документации (ТУ и ТИ к ним).
Математическая обработка результатов проведенных экспериментов осуществлялась методом определения ошибки аппроксимации при помощи нахождения параметров и уравнения регрессии, а так же нахождением коэффициента корреляции для установления тесноты связи между признаками.
В разделе 3 «Результаты исследований и их обсуждение» представлены основные результаты экспериментальных исследований по теме диссертации.
В подразделе 3.1 «Возможность использования ястыков частиковых видов рыб в производстве пищевых белковых продуктов» был проведен сравнительный анализ органолептических показателей, химических составов, характеристик азотистых веществ ястыков частиковых рыб Волжско- Каспийского бассейна. Установлено, что ястыки частиковых видов рыб представляют собой небольшие мешки-оболочки соединительной ткани с зѐрнами икринок внутри, при этом ястыки серебряного карася и сазана имеют тонкие пленки соединительной ткани, которые разрываются в процессе разделывания рыбы, поэтому указанные ястыки имеют сметанообразную консистенцию.
В таблице 1 приведены химические составы ястыков частиковых видов рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного региона и объекта аквакультуры – клариевого сома, хранившихся не более 3-х месяцев при температуре минус 18 °C.
Таблица 1 – Химические составы ястыков частиковых видов рыб Волжско- Каспийского рыбохозяйственного региона и объекта аквакультуры – клариевого сома, хранившихся не более 3-х месяцев при температуре минус 18 °C
Объект исследования
Содержание, %
воды
азотистых веществ
липи- дов
минераль- ных веществ
Ястыки сома осеннего вылова
67,9
21,3
9,1
1,7
-//-//- толстолобика осеннего вылова
21,2
1,7
-//-//- щуки осеннего вылова (некондиционная)
21,1
1,0
-//-//- щуки весеннего вылова
74,8
19,5
4,3
1,3
-//-//- серебряного карася
21,5
1,2
осеннего вылова
-//-//-клариевого сома (аквакультура)
31,5
2,0
-//-//- сазана осеннего вылова
62,8
25,9
9,8
1,4
70,1 6,9 75,4 2,4
76,8 0,4 64,3 2,2
В таблице 2 приведена характеристика азотистых веществ ястыков частиковых рыб Волжско-Каспийского рыбохозяйственного региона промысловых и объекта аквакультуры – клариевого сома, хранившихся не более 3-х месяцев при температуре минус 18 °C.
Таблица 2 – Характеристика азотистых веществ ястыков частиковых видов рыб и объекта аквакультуры – клариевого сома, хранившихся не более 3-х месяцев при температуре минус 18 °C
Объект исследования
-//-//- щуки весеннего вылова
-//-//- серебряного карася осеннего вылова -//-//-клариевого сома (аквакультура)
-//-//- сазана осеннего вылова
Содержание, мг/100 г
ОА НБА ФТА АЛО 3414,4 661,3 69,8 2,7
3397,4 355,0 20,6 1,0
3375,4 288,5 57,5 3,8 3119,4 292,5 69,4 4,7
2706,0 323,4 66,0 3,2 5049,6 623,4 78,2 2,4 4140,0 496,8 88,0 4,5
Ястыки сома осеннего вылова
-//-//- толстолобика осеннего вылова
-//-//- щуки осеннего вылова
Данные таблицы 2 были использованы для построения диаграмм соотношений уровней формольно титруемого азота (ФТА) к небелковому азоту (НБА), характеризующее степень гидролитического распада молекул белка и небелкового азота (НБА) к общему азоту (ОА), с целью установления глубины гидролитического распада белка (рисунок 2).
По данным таблицы 2 была построена и другая диаграмма отношений азота летучих оснований (АЛО) к ФТА, которое характеризует глубину изменения
белков вследствие возможного протекания как автолитических так и микробиологических процессов (рисунок 3). Известно, что если микробиологические процессы не преобладают над автолитическими, то
отношение АЛО/ФТА *100%, именуемое так же доброкачественности, является величиной не превышающей 8,0%.
25 20 15 10
5 0
показателем
%
Рисунок 2. Степень и глубина гидролитического распада белка ястыков частиковых видов рыб
%
7 6 5 4 3 2 1 0
Рисунок 3. Показатель АЛО/ФТА*100% ястыков частиковых видов рыб
Из данных рисунков 2 и 3 установлено, что ястыки частиковых видов рыб, хранившиеся в течение 3 месяцев при температуре минус 18 ◦С не подвержены глубокому гидролитическому распаду, так как степень и глубина гидролиза указанных объектов исследования не превышает 23% (рисунок 2). Показатель доброкачественности не превышает 8% для всех объектов исследования
Степень гидролиза, % Глубина гидролиза, %
Глубина изменения белка, %
(рисунок 3), что подтверждает возможность направления указанных видов ястыков на выпуск пищевой белковой продукции.
Для обоснования возможности использования ястыков частиковых видов рыб в качестве сырья с целью изготовления пищевой продукции были установлены микробиологические показатели и содержание токсичных элементов. Указанные характеристики не превышали допустимых значений, регламентированных ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» и ТР ЕАЭС 040/2016 «О безопасности рыбы и рыбных продуктов».
Разработана и утверждена технологическая документация ТУ 10.20.26- 09098590-2018 «Ястыки частиковых рыб мороженые», ТИ по сбору и заготовке ястыков частиковых рыб на рыбоперерабатывающем предприятии ООО «ВЕС» (г. Астрахань).
В подразделе 3.2 «Создание технологии икорного рыбного изделия «Икорный соус» из некондиционной икры щуки» была смоделирована рецептура белкового продукта – икорного рыбного изделия «Икорный соус» с использованием в качестве сырья некондиционных ястыков щуки осеннего вылова. Для достижения консистенции соуса и близких ему органолептических и физико-химических показателей было решено, что моделируемый пищевой продукт должен соответствовать требованиям ГОСТ 31761-2012 «Майонезы и соусы майонезные». В настоящее время на отдельных предприятиях пищевой промышленности для решения задачи оптимизации рецептур используют функцию «Поиск решения» Microsoft Excel.
Функцией цели был выбран максимальный уровень содержания белка в химическом составе планируемого продукта. Кроме этого, были учтены требования ГОСТ 31761-2012 «Майонезы и соусы майонезные» к уровню содержания жира в планируемом продукте, массовая доля которого должна быть не менее 15 %. При этом содержание соли не должно было превышать (в %) 2,5, а сахара – 1,0.Для моделирования рецептуры был выбран майонез жирностью 67 %. В таблице 3 приведена система балансовых уравнений для решения задачи оптимизации рецептуры икорного рыбного изделия «Икорный соус» по максимальному уровню содержанию белка.
Таблица 3 – Система балансовых линейных уравнений для решения задачи оптимизации рецептуры икорного рыбного изделия «Икорный соус» по максимальному уровню содержанию белка
Баланс по содержанию: Жира
Белка
Золы Углеводов Воды
Сухих веществ Ограничения Массасоуса,г
Уравнения и ограничения
0.024 1 + 0.67 2 0.211 1 + 0.028 2 0.01 1 + 0.015 2 0.037 2 0.755 1 + 0.25 2 0.245 1 + 0.75 2
3 = 2.5; 4 = 1.0;
1 + 2 + 3 + 4 + 5 =100
12

Смоделированная рецептура приведена на рисунке 4.
Рисунок 4. Рецептура продукта «Икорный соус», смоделированная при помощи функции «Поиск решения» в программе Microsoft Excel
С целью сравнения органолептических показателей разработанной рецептуры на соответствие требованиям ГОСТ 31761-2012 «Майонезы и соусы майонезные» было изготовлено 4 образца икорного соуса с содержанием икорного компонента (в %) 76,5 (смоделированная рецептура), 71,5, 66,5 и 61,5. Принцип разработки рецептур выбран изменением процентного соотношения икры некондиционной в сторону уменьшения на 5 % и увеличения вносимого майонеза на то же количество (5 %) от рецептуры, рекомендованной после решения задачи оптимизации.
Выявлено, что по органолептическому показателю «консистенция» образец, изготовленный по рецептуре, рекомендованной после решения задачи оптимизации, не соответствовал требованиям ГОСТ 31761-2012 «Майонезы и соусы майонезные» по консистенции, которая была густой, не характерной для майонезного соуса. Образец, содержащий в составе на 5 % больше майонеза, требованию указанного стандарта соответствовал. Другие образцы характеризовались жидкой консистенцией, несоответствующей требованиям вышеуказанного стандарта и признаны не подходящими для производства продукта «Икорный соус».
На основании указанного было определено, что образец 2 содержит наиболее приемлемую дозу икорного компонента составляющую – 71,5 % и майонеза – 25 %.
В то же время показатель «вкус» всех образцов не соответствовал требованиям стандарта, из чего было заключено, что рецептура продукта «Икорный соус» подлежит доработке в части улучшения органолептического показателя «вкус».
Для маскирования горьковатого привкуса, характерного образцам продукта «Икорный соус», в рецептуру были внесены разные дозы лимонной кислоты (в %): 0 (контроль), 0,1, 0,3 и 0,5. К тому же, для продуктов со средним или
высоким содержанием липидов необходимо вносить добавку, которая будет обладать антиокислительными свойствами. Таким образом, внесение лимонной кислоты решает сразу две задачи: улучшение органолептических характеристик и предотвращение окисления липидов в процессе хранения.
При этом по всем органолептическим показателям только образец, содержащий 0,3 % лимонной кислоты, соответствовал требованиям ГОСТ 31761-2012 «Майонезы и соусы майонезные». Следовательно, наиболее приемлемой дозой внесения лимонной кислоты является 0,3 %.
Выявлено, что икорное рыбное изделие «Икорный соус», содержащее в своем составе (в %) икорного компонента – 71,2, соли – 2,5, сахара – 1, майонеза – 25, лимонной кислоты – 0,3, характеризуется жидкой сметанообразной, слегка тянущейся консистенцией, имеет слегка острый, кисловатый вкус и запах, кремовый цвет и следующий химический состав (в %): воды – 61,1, белка – 12,4, жира – 22,6, углеводов – 2,4, минеральных веществ – 1,5. Энергетическая ценность образца составляет 250 ккал. По микробиологическому показателю кМАФАнМ исследуемый образец продукта «Икорный соус» не превышает требований технической документации.
Сроки хранения изготовленного образца икорного рыбного изделия «Икорный соус» с внесением 0,3 % лимонной кислоты были установлены по изменению азотистых веществ в процессе хранения при температуре 8 °C. Выбор такой температуры, обосновывался рекомендацией рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП», где была апробирована технология изготовления продукта. Продукт хранился в стеклянной таре, укупоренный твист-крышкой. На рисунке 5 приведена кривая, характеризующая отношение азота летучих оснований (АЛО) к формольно титруемому азоту (ФТА) в процессе хранения опытного образца продукта «Икорный соус» в состав которого была введена лимонная кислота в количестве 0,3 %.
9
7
5
3
1
АЛО/ФТА* 100 %
8,6
7,8
7,8
6,3
6,6
6,9
5,21
5,4
5,7
5,2
5,7
0 4 8 12 16 20 28 36 44 50 58
Продолжительность хранения, сут
Рисунок 5. Кривая роста отношения азота летучих оснований к формольно титруемому азоту в процессе хранения образца продукта «Икорный соус» с
внесением 0,3 % лимонной кислоты
Выявлено, что на 58 день хранения образца икорного соуса произошли изменения низкомолекулярных азотистых веществ (АЛО и ФТА), отношение которых превысило 8 %, что свидетельствует о значительном изменении качества продукта и невозможности употребления его в пищу. Исходя из этого, срок хранения исследованного продукта рекомендуется принять не более 50 суток при температуре 8 °С. «Икорный соус», хранившийся при температуре 8 °С в течение 50 суток, не претерпел изменений органолептических показателей, а микробиологический показатель кМАФАнМ достиг значения 5х104 КОЕ/г, однако не превысил регламентированного стандартом значения.
Технологическая схема изготовления икорного рыбного изделия «Икорный соус» из некондиционных ястыков щуки приведена на рисунке 6.
Разработанная технология была апробирована в производственных условиях рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП» (г. Краснодар) с выпуском икорного рыбного изделия «Икорный соус» в количестве 2,9 кг. Специалистами предприятия была проведена дегустационная оценка опытной партии. По результатам апробации и дегустации предприятием ООО «КЭП» решено было утвердить ТУ 10.20.26-002-00471704-2020 «Икорное рыбное изделие «Икорный соус» и ТИ к ним.
Рисунок 6. Технологическая схема изготовления продукта «Икорный соус» из некондиционных ястыков щуки
В подразделе 3.3 «Разработка технологии изготовления продукта «Икорное масло» на основе некондиционных ястыков щуки» была разработана рецептура икорного рыбного изделия «Икорное масло». Принцип разработки рецептур выбран изменением процентного соотношения икры-сырца некондиционной в сторону уменьшения на 5 % и увеличения вносимого масла
сливочного на то же количество (5 %) от известной рецептуры изготовления икры мойвы деликатесной «Бутербродная». Для выработки продукта рекомендуется использовать традиционное сливочное масло с содержанием жира 82,5 %, этот выбор обусловлен экономическими показателями. Эксперименты, описанные в подразделе 3.2, указывают на то, что является более рациональным вносить лимонную кислоту в изготавливаемый продукт в количестве 0,3 % к его массе.
Установлены органолептические показатели образцов продукта «Икорное масло» с содержанием соленого икорного компонента (в %): 84,5, 79,5, 74,5. Выявлено, что продукт «Икорное масло» с содержанием соленого икорного компонента 84,5 % обладает более густой, мажущейся консистенцией, и более ярко выраженным вкусом и ароматом сливочного масла. На основании этого было рекомендовано вносить в рецептуру продукта «Икорное масло» из некондиционных ястыков щуки 84,5 % пробойной, соленой икры. Соленость образца определена на уровне 3,5 %, а кислотность 0,12 %.
Выявлено, что икорное рыбное изделие «Икорное масло», содержащее в своем составе соленого икорного компонента 84,5 %, масла сливочного 15,2 %, лимонной кислоты 0,3 %, характеризуется мажущейся, сметанообразной, слегка тянущейся консистенцией с включениями целых икринок, обладает слегка острым, солоноватым вкусом, с ярко выраженным запахом и привкусом икры щуки и масла сливочного и желтовато-кремовым цветом и имеет следующий химический состав (в %): воды – 55,4, белка – 23,8, жира – 19,6, минеральных веществ – 1,2. Энергетическая ценность образца составляет 250 ккал. По микробиологическому показателю кМАФАнМ исследуемый образец «Икорного масла» не превышает требований технической документации.
Сроки хранения образца продукта «Икорное масло» с содержанием 0,3 % лимонной кислоты устанавливались аналогично образцу продукта «Икорный соус». На рисунке 7 приведена кривая, характеризующая отношение азота летучих оснований (АЛО) к формольно титруемому азоту (ФТА) в процессе хранения образца продукта «Икорное масло» содержащего 0,3 % лимонной кислоты.
Выявлено, что на 50 день хранения образца икорного рыбного изделия «Икорное масло» произошли изменения низкомолекулярных азотистых веществ (АЛО и ФТА), отношение которых превысило 8 %, что свидетельствовало о значительном изменении качества продукта и невозможности употребления его в пищу. На основании этого, срок хранения продукта «Икорное масло» рекомендуется принять не более 44 суток при температуре 8 °С. Икорное рыбное изделие «Икорное масло», хранившееся при температуре 8 °С в течение 44 суток, не претерпело изменений органолептических показателей, а микробиологический показатель кМАФАнМ достиг значения 2х104 КОЕ/г, не превысив регламентированного стандартом значения.
10
8
6
4
2
0
АЛО/ФТА*100 %
8,6
7,8
6,9
5,5
5,5
5,3
6,1
4,4
4,5
4,5
0 4 8 12 16 19 28 36 44 50
Время хранения, сут
Рисунок 7. Кривая отношения азота летучих оснований к формольно титруемому азоту в процессе хранения образца продукта «Икорное масло»
Разработанная технологическая схема производства икорного рыбного изделия «Икорное масло» из некондиционной икры-сырца щуки приведена на рисунке 8.
Разработанная технология была апробирована в производственных условиях рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП» (г. Краснодар) с выпуском икорного рыбного изделия «Икорное масло» в количестве 3,0 кг. Специалистами предприятия была проведена дегустационная оценка опытной партии. По результатам апробации и проведенной дегустации предприятием ООО «КЭП» решено было утвердить ТУ 10.20.26-001-00471704-2020 Икорное рыбное изделие «Икорное масло» и ТИ к ним.
Рисунок 8. Технологическая схема производства икорного рыбного изделия «Икорное масло» из некондиционных ястыков щуки
В подразделе 3.4 «Совершенствование технологии производства формованного вяленого продукта на примере ястыков сома промыслового» разрабатывалась рецептура икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленые». Рецептура вяленого продукта может включать значительное количество вкусоароматических веществ и добавок, однако большинство рыбоперерабатывающих предприятий предпочитают изготавливать пищевую продукцию по малокомпонентным рецептурам, что было учтено при проведении экспериментов. Содержание соли в икре соленой деликатесной должно быть на уровне от 3 до 6 %, в то же время при выборе дозы соли необходимо учесть процесс вяления, так как из-за уменьшения количества воды в продукте и перераспределения сухих веществ, содержание соли в готовых ястыках увеличится. С учетом этого фактора, доза соли, использованная для приготовления соленого полуфабриката выбрана на уровне 2 %. В таблице 4 приведены две малокомпонентные рецептуры вяленого продукта.
Таблица 4 – Рецептуры вяленого продукта на основе ястыков сома осеннего вылова
Наименование компонентов Ястыки сома Соль
Созреватель ЕС 60.000+К
Итого
Соотношение компонентов рецептур, % 1 2
98,0 96,0 2,0 2,0 – 2,0
100 100
18

Внесение созревателя в рецептуру 2 обосновывается улучшением органолептических характеристик. Созреватель ЕС 60.000+К содержит в своем составе сахар, усилитель вкуса Е621, регуляторы килотности Е575, Е211, натуральные ароматизаторы, относится к классу интенсификаторов созревания и используется для изготовления вяленой продукции из лососевых, пресноводных и морских рыб с массовой долей жира менее 12 %.
Полуфабрикаты ястыков сома с содержанием соли 2,0 % для изготовления опытных образцов вяленой продукции с целью обезвоживания до содержания воды не выше 30-40 % были направлены на процесс вяления с постоянной циркуляцией воздуха при температуре 25 ̊С.
Через каждые 30 мин было определено изменение содержания воды в образцах, которое приведено на рисунке 9.
80
60
40
20
0
Соленый полуфабрикат изготовленный без использования созревателя
Соленый полуфабрикат изготовленный с использованием созревателя
67,9
3
67,9
56,4
53,8
62,3
46,9
55,9
52,4
46,1
42,6
39,4
36,3
42,4
37,9
34,5
0 30 60 90 120 150 180 210
Продолжительность обезвоживания, мин
Рисунок 9. Кривые процесса вяления образцов солѐных полуфабрикатов
Из данных риснка 9 следует, что продолжительность процесса вяления составила около 3,5 часов.
Качество вяленого икорного продукта оценивалось в соответствии с требованиями ГОСТ 1551-93 «Рыба вяленая. Технические условия», в связи с этим по показателям качества вяленый продукт должен соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице 5.
Устоновлено, что образец, изготовленный с использованием созревателя имеет более ярко выраженные вкус и аромат. Исходя из этого в рецептуру вяленого икорного продукта рекомендовано внесениесозревателя в количестве 2 %.
Опытный образец икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленные», содержащий в своем составе соли – 2 % и созревателя – 2 %, характеризовался чистой поверхностью, плотной консистенцией, ярко- оранжевым цветом, приятными вкусом и ароматом, свойственным вяленной икре и имел следующий химический состав (в %): воды – 36,3, белка –44,8, жира – 11,4, минеральных веществ – 7,5, в числе которых соль поваренная – 4,1. Энергетическая ценность образца составила 280 ккал. По микробиологическому показателю кМАФАнМ исследуемый образец продукта
Содержание воды, %

«Икорные палочки вяленные» соответствовал требованиям технической документации.
Таблица 5 – Органолептические и физико-химические показатели качества вяленых икорных продуктов
Наименование показателя
Внешний вид Консистенция Цвет
Массовая доля влаги, не более, %
Характеристики
Требования ГОСТ 1551-93 к вяленой продукции
Образец, изготовленный по рецептуре 1 (без использования созревателя)
Образец, изготовленный по рецептуре 2 (с использованием созревателя)
Поверхность чистая
Плотная
Свойственный данному Тѐмно-оранжевый виду вяленой рыбы
40,0 34,5
Поверхность чистая Плотная Ярко-оранжевый
36,3
Поверхность чистая Плотная
Вкус и запах
Свойственные вяленой икре данного вида без посторонних привкусов и запахов
Свойственный вяленой икре
Свойственный вяленой икре, с приятными вкусом и ароматом созревшей рыбы
Сроки хранения изготовленного образца вяленого икорного продукта при температуре 15 °C с использованием созревателя были установлены по изменению азотистых веществ во время хранения. Выбор такой температуры, обосновывается рекоммендацией рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП». Продукт хранился в полиэтиленовом пакете, упакованном под вакуумом.
На рисунке 10 приведена кривая, отображающая отношение АЛО к ФТА в процессе хранения образца икорного вяленого продукта.
10
8
6
4
2
0
1,26
2,25
2,45
2,55
3,47
4,83
7,17
АЛО/ФТА *100 %
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Продолжительность хранения, сут
Рисунок 10. Кривая отношения азота летучих оснований (АЛО) к формольно титруемому азоту (ФТА) в процессе хранения образца икорного
рыбного изделия «Икорные палочки вяленые»
Выявлено, что на 40 сутки хранения образца икорного вяленого продукта при температуре 15 °С произошли изменения азотистых веществ (АЛО и ФТА), отношение которых превысило 8 %, что свидетельствует о наличии глубокого гидролитического распада белковых веществ продукта и невозможности употребления его в пищу. Исходя из указанного, срок хранения вяленого икорного продукта, изготовленного с использованием созревателя при температуре 15 °C, принят не более 35 суток.
Определено, что икорное рыбное изделие «Икорные палочки вяленые», хранившееся при температуре 15 °С в течение 35 суток, не претерпело изменений органолептических показателей, а микробиологический показатель кМАФАнМ достиг значения 3х104 КОЕ/г, однако не превысил регламентированного стандартом значения.
Разработанная технологическая схема производства икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленые» приведена на рисунке 11.
Рисунок 11. Технологическая схема производства икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленые»
Разработанная технология была апробирована в производственных условиях рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП» (г. Краснодар) с выпуском икорного рыбного изделия «Икорные палочки вяленные» в количестве 2,0 кг. Специалистами предприятия была проведена дегустационная оценка опытной партии. По результатам апробации и дегустации предприятием ООО «КЭП» решено было утвердить ТУ 10.20.26-003-00471704-2020 «Икорное рыбное изделие «Икорные палочки вяленые»» и ТИ к ним.
В подразделе 3.5 «Установление экономической эффективности участка производства икорных продуктов на основе ястыков частиковых рыб на действующем рыбоперерабатывающем предприятии» проведен расчет экономической эффективности разработанных технологий. Экономический
эффект от внедрения технологии производства икорного рыбного изделия «Икорное масло» из ястыков частиковых рыб Волжско-Каспийского бассейна будет следующим: прибыль чистая составит 378 000 руб. в год при рентабельности 15,9 % и сроке окупаемости 1,5 года, «Икорный соус» – прибыль чистая 278 800 руб. в год при сроке окупаемости 1,8 года и рентабельности 15,9 %, «Икорные палочки вяленые» – прибыль чистая 202600 руб. год при рентабельности 14,2 % и сроке окупаемости 0,8 года, что подтверждает перспективность внедрения разработанных технологий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На основании проведенных исследований были сделаны следующие выводы:
1. Теоретически обоснованы и практически проверены разработанные технологии икорных продуктов из ястыков частиковых рыб: «Икорный соус» и «Икорное масло» на основе ястыков щуки осеннего вылова (некондиционных), «Икорные палочки вяленые»с использованием ястыков сома промыслового.
2. Изучены показатели безопасности и микробиологические показатели объектов исследования, при этом установлено, что содержание тяжелых металлов и опасных микроорганизмов не превышает требований действующей технической документации.
3. Разработана технология икорного рыбного изделия «Икорный соус» с повышенным содержанием белка на основе некондиционных ястыков щуки. С помощью функции «Поиск решения» Microsoft Excel, и по данным органолептических, физико-химических показателей и на основании изучения химического состава выявлены рациональные дозы внесения икорного компонента – 71,5 %, майонеза – 25 %, антиокислителя (лимонной кислоты) – 0,3 %.
4. Установлены органолептические показатели, химический состав и показатели безопасности образца икорного рыбного изделия «Икорный соус». Уровень содержания белка в икорном соусе составляет порядка 12,4 % срок хранения икорного рыбного изделия «Икорный соус» на основе ястыков щуки осеннего вылова составил 50 суток при температуре 8 °C.
5. Разработана и экспериментально обоснована технология производства икорного рыбного изделия «Икорное масло»с повышенным содержанием белка из некондиционных ястыков щуки; по органолептическим показателям установлено оптимальное соотношение икорного компонента (84,5 %) и масла сливочного (15,2 %); массовая доля белка в готовом продукте составляет порядка 23,8 %, липидов – 19,6 %. Срок хранения изготовленного икорного рыбного изделия «Икорное масло» не более 44 суток при температуре не выше 8 °C.
6. Усовершенствована технология изготовления формованного вяленого икорного продукта на примере ястыков сома промыслового; по результатам органолептических исследований обосновано внесение в рецептуру созревателя ЕС 60.000+К в количестве 2 %. Обезвоживание соленого полуфабриката
проводилось в течение 3,5 ч с постоянной циркуляцией воздуха при температуре 25 °C до содержания воды в готовом продукте на уровне 35 %; уровень содержания белка в вяленом продукте составляет порядка 45 %. Срок хранения при температуре 15 °C составляет не более 35 суток.
7. Разработан и утвержден пакет технической документации: ТУ 10.20.26- 001-09098590-2018 «Ястыки частиковых видов рыб мороженые» и ТИ 001-2018 к ним. Разработаны проекты технической документации ТУ 10.20.26-001- 00471704-2020 Икорное рыбное изделие «Икорное масло» и ТИ к ним, ТУ 10.20.26-002-00471704-2020 Икорное рыбное изделие «Икорный соус» и ТИ к ним, ТУ 10.20.26-003-00471704-2020 Икорное рыбное изделие «Икорные палочки вяленые» и ТИ к ним. Экспериментально разработанные технологии апробированы в производственных условиях рыбоперерабатывающего предприятия ООО «КЭП» г. Краснодар и рекомендованы к внедрению.
8. Рассчитана экономическая эффективность от внедрения технологий икорных рыбных изделий «Икорный соус», «Икорное масло» и «Икорные палочки вяленые» на основе ястыков частиковых рыб Волжско-Каспийского бассейна (прибыль от реализации продукта «Икорный соус» составит 278 800 руб. в год при сроке окупаемости 1,8 года, «Икорное масло» – 378 000 руб. при сроке окупаемости 1,5 года, «Икорные палочки вяленые» – 202 600 руб. при сроке окупаемости 0,8 года).