Композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов

Авторы патента:

Меренкова Светлана Павловна (RU)

Ребезов Максим Борисович (RU)

Зинина Оксана Владимировна (RU)

Вишнякова Елена Александровна (RU)

A23J1/02 - из мяса

Владельцы патента RU 2783982:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" (RU)

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, в частности к производству белковых обогатителей для производства колбасных изделий, мясных консервов и рубленых полуфабрикатов. Композиция для получения белкового обогатителя мясных продуктов, содержащая вторичное мясное сырье, согласно изобретения мясное сырье содержит измельченные сердце, легкие, уши и губы крупного рогатого скота, взятые в соотношении 63,5:22,5:0,3:13,7, пробиотическую закваску Пропионикс, предварительно активированную с помощью творожной сыворотки, при следующем соотношении компонентов, масс.%: Сердце + легкие + уши + губы 82,3-86,0; пробиотическая закваска Пропионикс 1,0-1,2; сыворотка творожная 12,9-16,5. Изобретение позволяет получить сбалансированный по аминокислотному составу и обладающий высокой биологической ценностью обогатитель для включения в состав различных видов мясных продуктов. 4 табл., 2 пр.

Известна композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов, включающая выйную связку + рубец, бактериальную закваску и муку пшеничную 1 сорта (RU 2196435, A23J 1/02, A23J 1/10, заявл. 24.07.2001, опубл. 20.01.2003) [1]. Композиция обеспечивает создание продукта высокой биологической активности для профилактического питания людей с нарушениями функций желудочно-кишечного тракта при одновременном снижении энергетических затрат на производство продукта. Недостатками известной композиции являются высокое содержание жира, низкое содержание белка и несбалансированность по аминокислотному составу, а также то, что в качестве одного из компонентов используют рубец, обладающий специфическим запахом, который может повлиять на органолептические показатели готового продукта. Кроме того, необходима длительная выдержка до 48 ч для достижения желаемого эффекта.

Наиболее близкой к предлагаемой композиции является композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов, включающая выйную связку, бактериальную закваску и овсяную муку, дополнительно содержащая губы и уши крупного рогатого скота (RU 2501291, A23J 1/10, A23J 3/04, заявл. 30.10.2012, опубл. 20.12.2013) [2]. Композиция, получаемая при помощи описанного в указанном патенте способа, обеспечивает создание белкового обогатителя с высокой пищевой и биологической ценностью, обладающего диетическим и профилактическим действием. Недостатком известной композиции является несбалансированность белка по аминокислотному составу, а внесение муки снижает содержание белка в обогатителе.

Техническая задача предлагаемого решения заключается в получении сбалансированного по аминокислотному составу и обладающего высокой биологической ценностью обогатителя для включения в состав различных видов мясных продуктов.

Техническая задача достигается тем, что композиция для получения белкового обогатителя мясных продуктов, содержащая вторичное мясное сырье, согласно изобретения, мясное сырье содержит измельченные сердце, легкие, уши и губы крупного рогатого скота, взятые в соотношении 63,5 : 22,5 : 0,3 : 13,7, пробиотическую закваску Пропионикс, предварительно активированную с помощью творожной сыворотки, при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Сердце + легкие + уши + губы	82,3-86,0
Пробиотическая закваска Пропионикс	1,0-1,2
Сыворотка творожная	12,9-16,5

Сущность изобретения поясняется при помощи таблиц 1-4, в которых указано следующее.

- Таблица 1 содержит результаты анализа количества незаменимых аминокислот; биологической ценности композиции для белкового обогатителя.

- Таблица 2 содержит сведения о химическом составе предлагаемой композиции и прототипа (количество белков, жиров, углеводов, золы).

- Таблица 3 содержит результаты исследований показателей микробиологической безопасности композиции.

- Таблица 4 содержит результаты исследования органолептических показателей предлагаемой композиции для получения белкового обогатителя.

Пробиотическая закваска Пропионикс представляет собой концентрированную микробную массу штамма Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 с активностью 10¹⁰–10¹¹ КОЕ/см³, изготовлена ООО «Пропионикс» (Россия) [3]. Указанные бактерии обладают высокой протеолитической активностью, способны синтезировать витамины группы В, обладают высокой антагонистической активностью по отношению к патогенной и условно-патогенной микрофлоре, влияют на формирование вкуса продукта.

Творожная сыворотка используется для активации роста пропионовокислых бактерий, как источник молочного сахара, полноценных легкоусвояемых белков, минеральных веществ, органических кислот.

Использование в качестве сырья сердца, легких, губ и ушей с высоким содержанием соединительнотканных белков, в частности, коллагена, связано с различием в аминокислотном составе, что в совокупности дает возможность получить сбалансированную по биологической ценности композицию.

Кроме того, коллагену присущи свойства пищевых волокон связывать и удалять из организма токсичные соединения, поэтому коллагенсодержащее сырье используют при создании специализированных продуктов питания с антитоксическим действием, предназначенных для питания населения промышленных городов.

Соотношение вторичного мясного сырья установлено методами математического моделирования с использованием надстройки «Поиск решения» в Microsoft Excel [4]. На основании аминокислотного состава используемых видов вторичного сырья оптимизирован состав смеси сердца, легких, губ и ушей крупного рогатого скота для достижения максимально возможной биологической ценности. Полученное соотношение сердца, легких, губ и ушей крупного рогатого скота 63,5:22,5:0,3:13,7 позволяет получить биологическую ценность смеси 85,6%, аминокислотный скор всех незаменимых аминокислот смеси составляет более 100% (таблица 1).

Поиск соотношения компонентов в композиции проводили в несколько этапов: составление банка данных аминокислотного состава субпродуктов (на основе экспериментальных исследований); составление балансовых уравнений рецептуры; определение целевой функции оптимизации, поиск и анализ решения. Основные критерии, учитываемые при поиске решения, – коэффициент различия аминокислотного скора (CAASD), разница аминокислотных скоров (AASD) и биологическая ценность (BV).

Композицию белкового обогатителя получают следующим образом. Сердце, легкие, губы, уши тонко измельчают, вносят предварительно активизированную пробиотическую закваску Пропионикс, и выдерживают при 30°С в течение 10–12 ч. Приготовление белкового обогатителя не требует предварительной тепловой обработки коллагенсодержащего сырья. Активизацию пробиотической закваски проводят следующим образом. Творожную сыворотку стерилизуют при 120°С в течение 1–2 мин, охлаждают до 30°С, вносят пробиотическую закваску Пропионикс и хорошо перемешивают. Заквашенную сыворотку выдерживают в термостате в течение 4–5 ч при температуре 30°С.

Выдержка сырья более 12 ч нецелесообразна вследствие снижения интенсивности прироста аминного азота и значит снижения степени гидролиза сырья; менее 10 ч – недостаточна для улучшения свойств коллагенсодержащего сырья.

Пример 1. Вторичное мясное сырье – сердце, легкие, губы и уши крупного рогатого скота, взятые в соотношении 63,5:22,5:0,3:13,7 в количестве 82,3% к массе белкового обогатителя промывали, обезжиривали, измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Измельченное вторичное сырье подвергали тонкому измельчению в куттере с добавлением 11,5% творожной сыворотки, предварительно охлажденной до 2–4°С в течение 2 мин. Для ферментации вторичного сырья активизировали пробиотическую закваску в количестве 1,2% к массе белкового обогатителя в предварительно стерилизованной и охлажденной до 30°С творожной сыворотке в количестве 5% к массе белкового обогатителя. Тонко измельченное вторичное сырье перемешивали с активизированной пробиотической закваской и выдерживали при 30°С в течение 10 ч. Химический состав предлагаемой композиции белкового обогатителя по сравнению с известным по прототипу продуктом представлен в таблице 2 (пример 1). Из таблицы следует, что предлагаемый продукт отличается от известного (по прототипу) более высоким содержанием белка и минеральных веществ, при более низком содержании углеводов.

Степень гидролиза за 10 ч ферментации вторичного сырья составила 49%.

Пример 2. Вторичное мясное сырье – сердце, легкие, губы и уши крупного рогатого скота, взятые в соотношении 63,5:22,5:0,3:13,7 в количестве 86,0% к массе белкового обогатителя промывали, обезжиривали, измельчали на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм. Измельченное вторичное сырье подвергали тонкому измельчению в куттере с добавлением 7,9% творожной сыворотки, предварительно охлажденной до 2–4°С в течение 2 мин. Для ферментации вторичного сырья активизировали пробиотическую закваску в количестве 1,0% к массе белкового обогатителя в предварительно стерилизованной и охлажденной до 30°С творожной сыворотке в количестве 5% к массе белкового обогатителя. Тонко измельченное вторичное сырье перемешивали с активизированной пробиотической закваской и выдерживали при 30°С в течение 10 ч. Химический состав предлагаемой композиции белкового обогатителя по сравнению с известным по прототипу продуктом представлен в таблице 2 (пример 1). Из таблицы следует, что предлагаемый продукт отличается от известного (по прототипу) более высоким содержанием белка и минеральных веществ, при более низком содержании углеводов.

Степень гидролиза за 10 ч ферментации вторичного сырья составила 49%.

Микробиологические показатели белкового обогатителя представлены в таблице 3, органолептические показатели – в таблице 4. Результаты, представленные в таблице 3, свидетельствуют о соответствии белкового обогатителя по микробиологическим показателям требованиям ТР ТС 021/2011.

Органолептические показатели предлагаемого белкового обогатителя представлены в таблице 4.

Таким образом, на основании полученных данных, представленных в таблицах 1-4, можно заключить, что совместное использование сердца, легких, губ, ушей крупного рогатого скота, творожной сыворотки и пробиотической закваски Пропионикс в заявленных соотношениях позволяет получить белковый обогатитель с высокой пищевой и биологической ценностью за счет сбалансированности по аминокислотному составу.

Список использованной литературы

1. Пат. 2196435 Российская Федерация, МПК A23J 1/02, A23J 1/10. Композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов / Крылова В.Б., Витренко О.Н.; заявитель и патентообладатель Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности им. В.М. Горбатова РАСХН. – № 2001120452/13; заявл. 24.07.2001; опубл. 20.01.2003; Бюл. №2. – 2 с.

2. Пат. 2501291 Российская Федерация, МПК A23J 1/10, A23J 3/04. Композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов / Зинина О.В., Ребезов М.Б., Хайруллин М.Ф., Тарасова И.В.; заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВО "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)). – № 2012146329/10; заявл. 30.10.2012; опубл. 20.12.2013; Бюл. №35.

3. ТУ 9229-007-02069473-2005 "Закваска пропионовокислых бактерий "Пропионикс" концентрированная жидкая прямого внесения".

4. Optimization of cattle by-products amino acid composition formula. / Zinina, O., Merenkova, S., Rebezov, M., Yessimbekov, Z., Vietoris, V. // Agronomy Research, 2019, 17(5), с. 2127-2138.

Композиция для получения белкового обогатителя пищевых продуктов

Таблица 1.

Показатель	Значение, %
Содержание незаменимых аминокислот, г/ 100 г белка
валин	5.63
изолейцин	4.34
лейцин	8.31
лизин	7.33
метионин+цистин	3.54
треонин	4.35
триптофан	1.14
фенилаланин+тирозин	8.09
Индекс незаменимых аминокислот, %	116.5
Биологическая ценность, %	85.6

Таблица 2.

Наименование продукта	Содержание, %
влага	белок	жир	зола	углеводы
Продукт по прототипу	61,2–61,8	29,3–29,8	3,5–3,6	1,2	4,2
Предлагаемый продукт (пример 1)	61,92	31,84	3,38	1,9	0,96
Предлагаемый продукт (пример 2)	60,78	33,06	3,52	1,8	0,84

Таблица 3.

Показатели	Значение показателя
Бактерии группы кишечных палочек (колиформы)	Отсутствуют в 0,1 г обогатителя
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы	Отсутствуют в 1 г обогатителя

Таблица 4.

Показатели	Описание
Внешний вид и цвет	Однородная масса с глянцевой поверхностью, цвет темно-красный, равномерный по всей поверхности
Консистенция	Густая, однородная
Запах	Специфический, без постороннего запаха

Композиция для получения белкового обогатителя мясных продуктов, содержащая вторичное мясное сырье, отличающаяся тем, что мясное сырье содержит измельченные сердце, легкие, уши и губы крупного рогатого скота, взятые в соотношении 63,5:22,5:0,3:13,7, пробиотическую закваску Пропионикс, предварительно активированную с помощью творожной сыворотки, при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Сердце + легкие + уши + губы	82,3–86,0
Пробиотическая закваска Пропионикс	1,0–1,2
Сыворотка творожная	12,9–16,5

Изобретение относится к мясной промышленности. Предложены купаты, изготовленные из мясного фарша.

Аналоги мясного фарша // 2728653

Группа изобретений относится к мясной промышленности. Аналог мяса содержит от около 5% до около 88% по весу мясной массы, причем мясная масса содержит компонент пищевых волокон, от около 5% до около 35% по весу одного или более жиров неживотного происхождения, от около 0,00001% до около 10% по весу ароматизатора, от около 0% до около 15% по весу связующего, от около 0,01% до около 4% по весу гемсодержащего белка и от около 0,0001% до 10% по весу сока, пюре или экстракта Cucumis.

Тернарная полифункциональная пищевая композиция для продуктов питания специализированного назначения // 2726109

Изобретение относится к пищевой промышленности. Тернарная полифункциональная пищевая композиция для продуктов питания специализированного назначения на мясной и рыбной основе содержит гидратированный водой коллагенсодержащий ферментолизат из кожи минтая (г ингр./г воды - 1:3) 45-55, гидратированную водой кунжутную (г ингр./г воды - 1:5) 20-40 и черемуховую муку (г ингр./г воды - 1:2) 15-25.

Способ получения белково-коллагеновой эмульсии на основе мясокостного остатка для использования в производстве продуктов питания // 2689729

Изобретение относится к мясной, птицеперерабатывающей промышленности и биотехнологии. Осуществляют водный гидролиз мясокостного остатка механической обвалки курицы (МКО) в соотношении 2-3:1 (вода к МКО) при температуре 100°С в течение 180 мин.

Функциональный белок, полученный из мышечной ткани животных или мяса механической обвалки, и способ его изготовления // 2681289

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения белкового продукта для добавления к сырому мясу, в котором источником белкового продукта является животная мышечная ткань или мясо механической обвалки.

Способ производства белково-жировой эмульсии для группы вареных колбасных изделий // 2645908

Изобретение относится к мясной промышленности, а именно к производству белково-жировых эмульсий и мясопродуктов с ее использованием. Способ предусматривает обработку в устройстве для тонкого измельчения клейковины белка пшеницы и жирного сырья с добавлением воды.

Способ выделения белковой композиции и жировой композиции из мяса птицы механической обвалки // 2636039

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности. Для получения белковой композиции, имеющей пониженное содержание кальция и натрия по сравнению с исходными уровнями кальция и натрия, из полученного обвалкой мяса птицы, содержащего жир, костную массу и белок, где содержание постного мяса составляет от 65 до 85 мас.%, способ реализуют следующим методом.

Способ экстракции и разделения саркоплазматических и миофибриллярных белков мяса на фракции методом одномерного электрофореза в полиакриламидном геле // 2524546

Изобретение относится к биологии, в частности к биохимии и молекулярной биологии, и может найти применение при разделении саркоплазматических и миофибриллярных белков мяса на фракции в полиакриламидном геле. Способ заключается в экстракции белков путем гомогенизации и центрифугирования образцов мяса в буферах-экстрагентах и последующем фракционировании полученных экстрактов в концентрирующем и разделяющем полиакриламидном геле в присутствии додецилсульфата натрия в электродном буфере.

Пищевой продукт "миоактив-спорт" для питания людей, подверженных интенсивным физическим нагрузкам // 2520036

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно биологически активным добавкам (БАД), и в частности к пищевым продуктам на основе БАД. Пищевой продукт для питания лиц, подверженных интенсивным физическим нагрузкам содержит следующие компоненты, масс.%: пептиды гидролизата головного мозга КРС с молекулярной массой от 0,2 до 10 кДа - 0,5-10,0, белки сыворотки молока - 5,0-30,0, гидролизаты белков сыворотки молока - 5,0-20,0, гемоглобин - 0,5-5,0, сухой концентрат куриного бульона - 1,0-5,0, среднецепочечные триглицериды - 1,0-10,0, линолевую кислоту - 1,0-10,0, лецитин - 0,5-5,0, янтарную кислоту - 0,05-0,5, фумаровую кислоту - 0,025-0,25, инулин - 1,0-10,0, лактит - 1,0-10,0, стевиозид - 0,01-0,1, комплекс витаминов В - 0,01-0,1, топинамбур пищевой сушеный - 1,0-10,0, аскорбиновую кислоту -0,05-0,5, йодированные молочные белки - 0,002-0,015, обогатитель - минеральный кальциевый - 0,5-5,0.

Способ культивирования миобластов in vitro для получения биомассы миоцитов для пищевых целей // 2506309

Изобретение относится к области клеточной технологии, биотехнологии, пищевой промышленности. Предложен способ культивирования миобластов in vitro для получения биомассы миоцитов, где в качестве культивируемых клеток используют иммортализованные миобласты животного, клетки выращивают с использованием питательной среды с белками неживотного происхождения, а также содержащей гемоглобин, при этом клетки поддерживают в пролиферативном состоянии с помощью факторов роста фибробластов и/или гепатоцитов для образования биомассы, а затем вызывают дифференцировку миобластов в миоциты путем удаления из среды факторов роста фибробластов и/или гепатоцитов, а в случае нормальных по экспрессии миостатина клеток в среду добавляют ингибитор миостатина.