СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВОЙ ДИСПЕРСИИ Российский патент 2022 года по МПК A23J1/04 A23L17/00 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству пищевых дисперсий на основе животного, рыбного и растительного сырья.

Известно, что рыбья чешуя является источником белка, представляющего в основном коллаген (40-72%) от общей массы сырья и минеральных веществ (19-40%), состоящих главным образом из гидроксиапатита кальция Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂ (Begum Μ., Mun Μ. Ζ. U. Α. Μ., Satter Μ. Α. Nutritional profiling of selected fish's scales: An approach to determine its prospective use as a biomaterial. International Journal of Fisheries and Aquatic Studies 2021; 9(3): 26-31).

Коллаген является семейством фибриллярных (нитевидных) белков нерастворимых в холодной воде. В процессе переработки коллагенсодержащего сырья (нагрев, кислотный, щелочной, ферментативный гидролиз и др.) образуется желатин способный набухать и растворяться в жидкостях. Волокнистый коллаген и желатин имеют высокую степень гидратации, хорошо связывая жир и воду (их гели сохраняют структуру в процессе замораживания и размораживания), поэтому в значительных объемах применяются при получении пищевых дисперсий (Дисперсные системы и струк-турообразование [Текст]: учеб. пособие / Т.С. Корниенко, Е.А. Загорулько, Ю.Н. Сорокина; Воронеж, гос. технол. акад. - Воронеж: ВГТА, 2009. - 100 с) в качестве загустителя, стабилизатора, гелеобразователя, пенообразователя и водоудерживающего агента при производстве различных продуктов питания.

Известны рецептурные напитки (CN 108464415 (А) - 2018-08-31 Beverage containing fish scale collagen A23L 2/02; A23L 2/52; C07K 1/34; C07K 14/78; C12P 21/06, CN 107410776 (A) - 2017-12-01 Fresh ginger and fish scale beverage A23L 2/02; A23L 2/52; A23L 2/74; A23L 33/10; A23L 33/105 A23L 5/20), в состав которых с целью улучшения функциональных свойств и повышения качества готовой продукции вводят порошок водорастворимого коллагена или желатина полученного из рыбьей чешуи.

В приведенных источниках получение водорастворимого порошка рыбного коллагена (желатина) является многостадийным, длительным, энергозатратным процессом, требующим значительных объемов промывных вод, использования кислот, щелочей и дорогостоящих ферментов, сопровождается существенными потерями сырья (удаление минеральных веществ), что приводит к высокой стоимости получаемой продукции и ограничению его производства в промышленных масштабах.

Известен способ получения колбасы из морепродуктов с повышенным содержанием коллагенового белка из рыбной чешуи (CN 105533498 (А) - 2016-05-04. Seafood sausage rich in fish scale collagen protein and preparation method thereof. A23L 13/50; A23L 13/60; A23L 17/00; A23L 29/281), где рыбью чешую промывают, обрабатывают в растворах соли (1-3%) и уксуса (2-6%), далее промывают дистиллированной водой и ферментируют (папаин 0,5-1%) в водном растворе (гидромодуль 1:1-3) при 40-50°С в течение 50-80 минут, затем инактивируют фермент (нагрев до 90°С) и промывают водой твердую часть, далее помещают в воду (гидромодуль 1:5-9) и варят (100°С) в течение 40-60 мин. Полученную смесь фильтруют (сито 60 меш), фильтрат охлаждают (при 0-10°С) для получения желе и высушивают воздухом (40°С) в течение 12-24 часов получая желатин, который в количестве 20-40% смешивают с другими составляющими рецептуры колбасы.

К недостаткам описанного способа можно отнести многостадийность процесса, повышенные энергозатраты, применение дорогостоящих ферментов, значительные потери сырья (белковых и минеральных веществ), а также получение низкомолекулярных фракций коллагена (желатин), обладающих пониженной способностью связывать воду.

Известен способ производства продуктов из рыбьей чешуи (CN 107614520-2018-01-19, Method for manufacturing fish scale processed goods A23J 1/04; A23L 17/20; C07K 1/14; C07K 14/78; C13B 5/00), в котором рыбью чешую обрабатывают путем варки под давлением в насыщенном паре с последующим сбросом давления до атмосферного, при этом происходит быстрое выделение паров воды ("взрыв") из чешуи, что приводит к ее частичному разрушению и уменьшению молекулярной массы. В зависимости от режимов обработки получаются различные продукты (желатин, пептид коллагена, гликопротеин, полисахарид), которые дополнительно обрабатываются и высушиваются.

К недостаткам способа можно отнести применение высокой температуры, давления и растворителей (хлороформ, бутанол), а также значительное уменьшение молекулярной массы коллагена, приводящей к пониженной желирующей и влагоудерживающей способности получаемых продуктов ограничивает сферу их применения.

Известна композиция для укрепления костей полости рта (JP 2013224277-2013-10-31 Oral bone-strengthening composition and food, drink, medicine or feed containing the same A61K 31/593; A61K 33/42; A61K 38/00; A61K 38/01; A61K 38/17; A61K 38/39; A61P 19/08; A61P 19/10; A61P 43/00; C07K 14/435), которая применяется как медицинское средство, но может быть использована при добавлении в пищу, напитки или корма. Композиция состоит из дисперсии мелких кристаллов гидроксиапатита с водным раствором коллагена 1 типа, экстрагированного из рыбьей чешуи с использованием кислот и ферментов, а также порошка водорастворимого пептида яичного желтка полученного с использованием этанола и ферментов с добавлением витамина D. Обнаружен синергетический эффект укрепления костей при смешивании дисперсии гидроксиапатита и коллагена в оптимальных пропорциях.

К недостаткам способа относится использование кислот, щелочей, этанола, ферментов, витаминов, получение дорогостоящего водорастворимого пептида яичного желтка, необходимость использования коррозионностойкого оборудования, многостадийность, длительность и энергоемкость процесса, высокая стоимость конечного продукта ограничивает его получение в промышленных масштабах. Кроме того, получаемый водорастворимый коллаген является низкомолекулярным и не обладает свойствами загустителя-стабилизатора.

Известен способ (RU 224137, Способ получения пищевой добавки, МПК A23L 1/0562; A23L 1/325; A23L 1/30, опубл. 25.01.2004), в котором чешую, кожу и кости рыб смешивают в определенных соотношениях промывают ЭХА-водой, подпрессовывают, высушивают до влажности не более 10% и измельчают до 0,08-0,6 мм, или промывают водой, варят при температуре не более 100-130°С, высушивают и измельчают, или промывают водой, подпрессовывают, замораживают (не менее -18°С) и измельчают без размораживания. Водорастворимую часть после варки коллагенсодержащего сырья также высушивают.

К недостаткам пищевой добавки следует отнести повышенное содержание липидов (1,27-7,40%), способствующих быстрому окислению и образованию выраженного рыбного запаха продукта при термической обработке (100°С и 130°С), а также при замораживании и последующей разморозке. Наличие липидов (выполняют роль смазки) препятствует качественному измельчению и получению высокодисперсного порошка. Кроме того, значительное содержание минеральных веществ в добавке ограничивает процент ее введения в фаршевые смеси ввиду ухудшения органолептических показателей (повышается жесткость) получаемой кулинарной продукции.

Известен биосовместимый материал и способ его получения (JP 2009107938 Biocompatible material and method for producing the same МПК A61K 33/42; A61K 35/60; A61K 38/00; A61K 47/42; A61P 19/08; A61P 19/10; A61P 3/14, опубл. 21.05.2009, с зарегистрированной торговой маркой «Propetite»), включающий стадию получения экстракта гидрокси-апатита и экстракта коллагена из чешуи рыб, которые перемешиваются в соотношении 8:2 и высушиваются горячим воздухом для получения композиционного материала как профилактическое средство для укрепления костей.

Недостатками описанного способа является значительное количество экстракций и объемов используемых жидкостей, применение кислот, щелочей, ферментов и высокая стоимость продукта, что ограничивает его массовое производство. Получаемый продукт имеет фиксированное соотношение коллагена и гидроксиапатита, при этом коллаген имеет низкую молекулярную массу (500-1000 дальтон) и не обладает функциональными свойствами загустителя - стабилизатора.

Известен способ извлечения порошка пептида белка коллагена рыбной чешуи и гидроксиапатита (CN 108949882, МПК С01В 25/32, C07K 14/78, С12Р 21/06, опубл. 07.12.2018 г.), в котором рыбью чешую промывают и загружают в устройство для обработки паровым взрывом, где обрабатывают под давлением 0,4-2,0 МПа в течение 300-500 секунд, далее к чешуе добавляют воду в соотношении 1:3-15 по массе с температурой 45-65°С и перемешивают и регулируют рН полученного экстракта белка до 6-9, добавляют фермент и обрабатывают в течение 0,5-2,0 часов, после инактивации фермента нагревом, охлаждают раствор до 50-60°С и фильтруют, жидкую часть концентрируют и высушивают распылением в сушилке, получая пептид коллагенового порошка, твердую часть (остаток на фильтре) высушивают, измельчают, просеивают (сито 100 меш) и прокаливают в муфельной печи (600-900°С в течении 0,5-1 часа) получая гидроксиапатит.

Недостаток способа - значительные объемы используемых жидкостей и применение ферментов. Получаемый пептид коллагена имеет низкую молекулярную массу и не обладает свойствами загустителя-стабилизатора.

Известен «Способ производства пищевого рыбного фарша» (RU 2101984, МПК A23L 1/325, опубл. 20.01.98 г. ), в котором рыбью чешую подвергают ИК-нагреву в течение 3,0-3,3 ч при 55-56°С до остаточной влажности 5-7%, измельчают до размера частиц 0,2-0,3 мм, затем чешую в виде порошка вводят в измельченный фарш в пропорции 10:90-25:75.

К недостаткам способа относится применение ИК-нагрева при повышенной температуре (55-56°С), приводящей к денатурации коллагена чешуи и существенном снижении его функционально-технологических характеристик (как загустителя, стабилизатора, гелеобразователя, влагоудерживающего агента). Недостаточная дисперсность получаемого порошка (0,2-0,3 мм) и значительное количество минеральных веществ, снижающих органолептические характеристики рыбного фарша и получаемой из него готовой продукции (повышенная жесткость и непривлекательный вкус). Невозможность регулировки соотношения коллаген / минеральные вещества (гидроксиапатит). Наличие рыбного запаха ввиду окисления жира при ИК нагреве.

За ближайший аналог принят «Способ получения пищевых коллагенсодержащих продуктов» (RU 2764996, МПК A23L 29/00, опубл. 24.01.2022 г. ), в котором в качестве сырья используют рыбью кожу с чешуей, сырье промывают водой, помещают в смеситель, обрабатывают с использованием поваренной соли (5%) и льда (20%) до отделения чешуи от кожи с последующей промывкой водой, смесь фракционируют, рыбью чешую смешивают с водой в массовом соотношении 1:4 и добавляют в раствор смесь соли, кожуры цитрусовых, пищевой соды, взятых в количестве 5%, 5% и 1% от массы рыбного сырья соответственно, и выдерживают не менее 30 мин., после выдержки отделяют жидкую фракцию, а твердую фракцию, в виде рыбьей чешуи и кожуры цитрусовых, промывают водой и проводят термическую обработку в предварительно нагретых до кипения жидкостях, содержащих органические кислоты природного происхождения, смешивая в массовом соотношении 1:2,5-3,5 в течение 0,5-5 минут. Термообработанную смесь фракционируют, получая жидкую часть (функциональный напиток) и твердую смесь чешуи и кожуры цитрусовых, которую гомогенизируют и смешивают с жидкостями, содержащими органические кислоты природного происхождения в массовом соотношении 1:2-4, и выдерживают в течение 18-48 час при температуре не более 4°С, далее смесь фракционируют, жидкую часть стерилизуют (нагрев 100°С), получая второй функциональный напиток, а твердую часть гомогенизируют и замораживают (пищевая добавка).

К недостаткам описанного способа можно отнести двухстадийную обработку сырья и фракционирование смеси с целью отделения твердой части ("нерастворившейся" чешуи с кожурой цитрусовых) после проведения процесса термического гидролиза от жидкой (функциональный напиток) и при получении второго функционального напитка (время обработки до 48 час), а также гомогенизация и замораживание твердой части (в виде пищевой добавки, в которой остается большая часть рыбного высокомолекулярного термически обработанного коллагена - желатина) с необходимостью ее последующей обработки с целью получения готового продукта. Ограничение количества (от 0,5 до 7,0%) и отсутствие регулирования (контроля) перехода сухих веществ чешуи в жидкость при продолжительности процесса (0,5-5 мин.). Использование достаточно большой доли очищенной рыбьей чешуи (22-28%) от общей массы исходной смеси при получении функционального напитка. Имеющаяся вероятность попадания мелких фракций нерастворимых частиц кожуры цитрусовых в напитки с образованием осадка. Наличие кожуры цитрусовых в измельченной и термически обработанной чешуи (пищевая добавка), ограничивающей область ее применения.

Изобретение решает задачу создания менее затратного способа получения пищевой дисперсии, обогащенной высокомолекулярным коллагеном (загустителем-стабилизатором) и минеральными компонентами в заданном количестве, что одновременно позволяет значительно улучшить органолептические показатели конечных продуктов за счет:

- сокращения продолжительности и упрощения технологического процесса;

- предварительного разделения чешуи на коллагеновую волокнистую и минеральную порошковую фракции, что дает возможность введения заданных соотношений коллагена и минеральных компонентов в пищевую дисперсию;

- снижения кислотности за счет взаимодействия активных метал- лов (Са и Mg и др.) в рыбьей чешуе с органическими кислотами, находящимися в основе пищевой дисперсии, с образованием солей и соответственно уменьшения общего количества органических кислот и значительного уменьшения потери массы дисперсии при термической обработке за счет связывания жидкости продуктами гидролиза (глютин и др.) рыбного коллагена.

Для достижения необходимого технического результата способ получения пищевой дисперсии включает использование в качестве сырья рыбьей чешуи, которую промывают водой, обрабатывают в смесителе с добавлением сухой поваренной соли, пищевой соды и дробленого льда в процентном соотношении соответственно 5: 1: 20 от массы используемой чешуи в течение 10 минут, затем промывают водой и выдерживают полученное сырье не менее 30 минут в водном растворе соли, пищевой соды и кожуры цитрусовых, при массовом соотношении воды к полученному сырью 4:1, при этом в процентном соотношении добавляемой соли, кожуры цитрусовых и соды, соответственно как 5: 5: 1 от массы сырья. В процессе выдерживания полученного сырья в водном растворе соли и пищевой соды кожуру цитрусовых погружают в раствор в сетчатой оболочке и после завершения процесса выдерживания оболочку с кожурой цитрусовых удаляют, затем полученную смесь высушивают при температуре не более 35°С до влажности не более 10%, после чего, осуществляют ее измельчение и сепарацию, получая волокнистую коллагеновую и порошковую гидроксиапатитовую фракции, которые затем добавляют в основу дисперсии. В качестве основы используют измельченное растительное, рыбное и животное сырье, при этом волокнистую коллагеновую фракцию добавляют в количестве от 0,5 до 10% от общей массы сырья, а порошковую гидроксиапатитовую фракцию - в количестве 0-1,0% от общей массы сырья.

В предлагаемом способе компонентами пищевой дисперсии являются волокнистая коллагеновая и гидроксиапатитовая фракции, получаемые из чешуи рыб, являющейся большой проблемой предприятий рыбопереработки (источник загрязнения окружающей среды) ввиду отсутствия экономически приемлемых способов её переработки в промышленных масштабах. Вовлечение в производственный цикл малоиспользуемой рыбьей чешуи и получение ценной многофункциональной коллагеновой добавки, а также биогенного гидроксиапатита экономически приемлемым способом, с целью применения их в качестве рецептурных компонентов пищевых дисперсий, способствует повышению их пищевой ценности (увеличение содержания белка и кальция), снижению себестоимости (дешёвый источник сырья) и улучшению экологической составляющей предприятий.

Обработка сырья в смесителе в смеси сухой поваренной соли, пищевой соды и дробленого льда в процентном соотношении соответственно 5,0:1,0:20,0 от массы чешуи при продолжительности процесса 10 минут, позволяет очистить чешую от органических примесей (слизи, жира, крови, пигмента и т.д.), которые легко удаляются при последующей промывке водой. Качественная очистка сырья осуществляется за счёт многочисленных соударений и трения компонентов смеси (сухая соль, сода, лёд, чешуя) при вращении перемешивающего устройства, включая элементы оборудования (стенки ёмкости, направляющие, смешивающий элемент), что позволяет снизить длительность и трудоемкость очистки сырья, за счет уменьшения количества промывок и объемов используемых промывных вод.

Применение пищевой соли и соды способствует набуханию коллагена размягчая чешую, а также частичному удалению солерастворимых белков и жира, снижает общую обсемененность и рыбный запах. Добавление льда снижает температуру проведения процесса, снижая общую обсемененность и сохраняя качество исходного сырья.

Использование 5% концентрации поваренной соли связано с тем, что при применении больших концентраций (более 5%) может происходить частичная денатурация коллагена сырья с образованием кристаллических форм, что способствует увеличению его доли в порошковой (гидроксиапатит) фракции при последующем измельчении и сепарировании высушенной чешуи.

Слабощелочная среда (1% NaHCO₃) улучшает процесс отделения жира при умеренном набухании рыбьей чешуи, однако при повышенных концентрациях пищевой соды может происходить щелочной гидролиз коллагена и его частичная потеря за счет перехода в жидкость с последующим ее удалением.

Выдерживание рыбьей чешуи в водном растворе с добавлением смеси пищевой соли, кожуры цитрусовых и пищевой соды в соотношении 5:5:1 к массе рыбного сырья продолжительностью не менее 30 минут дополнительно улучшает качество ее очистки за счет перехода части соле- и водорастворимых соединений и жира, а также низкомолекулярных летучих веществ, ответственных за образование рыбного запаха в раствор, который затем удаляется при последующей промывке сырья пресной водой.

Кожура цитрусовых (ее вытяжка) обладает значительной антиоксидантной активностью и широким спектром биологических эффектов, включая антибактериальное, противовирусное, противораковое действие (Rafiq S. et al. Citrus peel as a source of functional ingredient: A review // Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. - 2018. - T. 17. - №. 4. - C. 351-358), что позволяет дополнительно снизить общую бактериальную обсемененность и уровень рыбного запаха сырья, в концентрациях ниже его восприятия органами обоняния человека. Удаление кожуры цитрусовых в сетчатой оболочке из раствора после выдерживания сырья с последующим его отделением от жидкой части и промывки водой, способствует улучшению условий последующей его сушки, измельчения и сепарирования (за счет отсутствия слипаемости измельченной кожуры цитрусовых с чешуей) и расширяет сферу применения получаемых фракций чешуи (отсутствие растительной клетчатки и запаха цитрусовых).

Очищенная чешуя высушивается в потоке воздуха с температурой не более 35°С, до влажности не более 10% (предпочтительно 5%) с целью снижения общей обсемененности и создания оптимальных условий для последующего ее измельчения (истирания) и сепарирования. Для получения качественного компонента (волокнистая коллагеновая фракция) пищевой дисперсии сохраняющего свойства природного коллагена и обладающего функциями загустителя-стабилизатора (имеющего высокомолекулярную массу) температура сушки не должна быть более 35°С, так как известно, что коллаген большинства видов рыб имеет низкую температуру денатурации (25-30°С) по сравнению с коллагеном млекопитающих (39-40°С) (Jafari, Η., Lista, Α., Siekapen, Μ.Μ., Ghaffari-Bohlouli, P., Nie, L., Alimoradi, H., & Shavandi, A. (2020). Fish collagen: extraction, characterization, and applications for biomaterials engineering. Polymers, 12(10), 2230.).

Массовая доля влаги в высушенной чешуе должна быть не более 10%), ввиду возможности образования клееобразных комков (вследствие образования клееобразного глютина при нагреве трением в присутствии воды) при последующем измельчении сырья с влажностью более 10% приводящих к остановке работы оборудования.

Высушенная чешуя измельчается в высокоскоростном измельчителе-истирателе (36000 об/мин.) и сепарируется при помощи вибросит на фракции: коллагеновую волокнистую (размер частицы 0,1 мм и более) и порошковую гидроксиапатитовую (размер частицы менее 0,1 мм).

Коллагеновая волокнистая фракция в количестве от 0,5 до 10% от массы пищевой дисперсии смешивается и гомогенизируется в процессе термической обработки при заданной температуре в соответствии с технологическими инструкциями для конкретного сырья с растительным измельченным сырьем (овощи, фрукты, ягоды, зернобобовые) и охлаждается, либо смешивается, выдерживается до термической обработки и пастеризуется с последующим охлаждением, при этом получаемый продукт имеет однородную консистенцию без признаков расслоения при хранении. В том же количестве коллагеновую волокнистую фракцию добавляют к измельченному животному и рыбному сырью или смеси сырья (фарши и пасты из мяса, птицы и рыбы).

Механизм действия волокнистой коллагеновой фракции заключается в следующем: в процессе термообработки вначале происходит сокращение и набухание коллагеновых волокон, а затем термический гидролиз в присутствии воды до образования желеобразного глютина (желатин), который осаждаясь и сорбируясь на поверхности твердых частиц пищевой дисперсии при охлаждении превращается в гель, стабилизируя систему. Присутствие кислот в сырье ускоряет процесс денатурации коллагена особенно в начальной фазе (до 5-10 минут), а присутствие солей заметно снижает скорость желирования коллагена (Колаковский Э. Технология рыбного фарша //М.: Агропромиздат. - 1991., с. 43-45).

При добавлении более 10% коллагеновой волокнистой фракции от общей массы сырья пищевой дисперсии возможно ухудшение органолептических показателей получаемой продукции (резиноподобная консистенция, повышенная жесткость, непривлекательный вкус), также как и при концентрации гидроксиапатитовой порошковой фракции более 2%, приводящей к повышенной жесткости готовой продукции.

Порошковая гидроксиапатитовая фракция в количестве 0-1,0% смешивается и гомогенизируется с измельченным растительным сырьем (овощи, фрукты, ягоды) в процессе их термической обработки (60-200°С), либо смешивается, выдерживается до термической обработки и пастеризуется с последующим охлаждением, при этом получаемый продукт имеет однородную консистенцию без признаков расслоения при хранении. В случае повышенного содержания кальция в растительном сырье (зернобобовые) гидроксиапатитовая порошковая фракция не применяется.

В том же количестве порошковую гидроксиапатитовую фракцию добавляют к измельченному животному и рыбному сырью и смеси сырья (фарши и пасты из мяса, птицы и рыбы). Гидроксиапатит чешуи (порошковая фракция) является биогенным и составляет основу костной ткани человека, поэтому его использование способствует увеличению пищевой ценности получаемой продукции. Применение двух фракций рыбьей чешуи позволяет осуществлять регулировку оптимальных соотношений коллагена и гидроксиапатита для смешивания с основой и получать пищевую дисперсию с заданным химическим составом и функциональным свойствами. Массовая доля фракций чешуи используемой в рецептуре получаемой пищевой дисперсии составляет не более 11%.

Процесс термической обработки гомогенизированной смеси основы и фракций чешуи (пастеризация), происходит в одну стадию, без образования побочных продуктов, требующих дополнительной обработки.

Предлагаемый способ получения пищевой дисперсии является простым и дешевым, т.к. используется побочное рыбное сырье и физические методы обработки. Общая продолжительность технологического процесса получения пищевой дисперсии составляет не более 5 часов (наиболее длительным процессом является высушивание чешуи), что в 9 раз меньше продолжительности технологического процесса, описанного в ближайшем аналоге.

Конкретные примеры осуществления способа.

Пример 1. Рыбные тефтели.

Из рыбных фаршей (минтай и семга с измельченной хребтовой частью) с добавлением и перемешиванием 1% пищевой соли и (0,5-10%) коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи приготавливают тефтели, которые выдерживают (стабилизируют) в холодильной камере (+4°С), в течение 90 минут. В рыбном фарше высокое содержание солей кальция, поэтому минеральную порошковую фракцию в фарш не добавляли. После стабилизации тефтели запекают в пароконвектомате (печь пароконвекционная 6-уровней ПКА-1/В) при 180°С в течение 20 минут до температуры в центре продукта 75°С и охлаждают. Потери сырья при приготовлении тефтелей в зависимости от содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (в % от общей массы сырья) представлены в таблице 1.

Как видно из табл. 1, с увеличением содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи в общей массе сырья (от 0,5 до 10%), уменьшается потери сырья (фарш минтая с 46,25% (контроль) до 24,00%), аналогично фарш семги с 47,15% до 22,43%) и соответственно увеличивается выход готовой продукции. При этом консистенция тефтелей становилась более нежной и сочной по сравнению с контролем за счет связывания части жидкости рыбного фарша коллагеном (загуститель).

Пример 2. Мясные тефтели

Из куриного филе и мякотной части свиного окорока приготавливают фарши (мясорубка, диаметр отверстия 3,5 мм), в которые добавляют и перемешивают 1% пищевой соли, 0,3% гидроксиапатитовой порошковой фракции рыбьей чешуи и (0,5-10%) коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи, далее формуют тефтели (масса 45-55 г), которые выдерживают (стабилизируют) в холодильной камере (+4°С), в течение 90 минут. После стабилизации тефтели запекают в пароконвектомате (печь пароконвекционная 6-уровней ПКА-1/В) при 180°С в течение 20 минут до температуры в центре продукта 80°С и охлаждают. Потери сырья при приготовлении тефтелей в зависимости от содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (в % от общей массы сырья) представлены в таблице 2.

Как видно из табл. 2, с увеличением содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи в общей массе сырья (от 0,5 до 10%), уменьшается потери сырья (фарш свиной с 29,98% (контроль) до 20,04%, аналогично фарш куриный с 37, 51% до 28,22%) и соответственно увеличивается выход готовой продукции. При этом консистенция тефтелей становится более нежной и сочной по сравнению с контролем за счет связывания части жидкости фарша коллагеном (загуститель). Кроме того, контрольные образцы имели крупитчатую слегка рыхлую структуру, а с добавлением коллагеновой фракции чешуи (загуститель-стабилизатор), текстура мяса на срезе ножом имела однородную плотную ровную поверхность.

Пример 3. Кабачковая икра (смесь).

Состав: кабачки 2 кг, лук 0,5 кг, помидоры 1,5 кг, соль 2 ч. л., сахар 2 ч. л., черный перец, хмели-сунели, растительное масло (для обжарки лука), гидроксиапатитовая порошковая фракция рыбьей чешуи - 1,0% от общей массы смеси.

Приготовленную смесь измельчают блендером (кухонный процессор Kenwood kMix НВ790 series) и нагревают до кипения, далее добавляют коллагеновую волокнистую фракцию рыбьей чешуи (0,5-10%), перемешивая в течение 3 минут и охлаждают до комнатной температуры. Потери сырья при приготовлении кабачковой икры в зависимости от содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (в % от общей массы сырья) представлены в таблице 3.

Как видно из табл. 3., с увеличением коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (загуститель-стабилизатор) в образцах кабачковой икры происходит уменьшение потерь ее массы при нагревании, а также снижается кислотность (рН с 5,51 до 5,95), что выражается в усилении сладкого привкуса, изменении консистенции (более густая, слегка желированная, однородная масса без признаков расслоения) и меньшей подвижности (текучести) кабачковой икры.

Пример 4. Яблочное пюре

Яблоки моют, чистят, удаляя кожуру и плодоножку с косточками, затем измельчают блендером (кухонный процессор Kenwood kMix НВ790 series) с добавлением 0,1% гидроксиапатитовой порошковой фракции рыбьей чешуи. Гомогенизированное яблочного пюре доводят до кипения, и добавляют коллагеновую волокнистую фракцию рыбьей чешуи (0,5-10%) от общей массы сырья) перемешивая смесь в течение 3 минут и охлаждают. Потери сырья при приготовлении яблочного пюре в зависимости от содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (в % от общей массы сырья) представлены в таблице 4.

Как видно из табл. 4 с увеличением коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (загуститель-стабилизатор) в образцах яблочного пюре происходит уменьшение потерь ее массы при нагревании, а также снижается кислотность (рН с 4,26 до 5,59), что выражается в усилении сладкого вкуса, изменении консистенции (более густая, однородная масса без признаков расслоения), меньшей подвижности (текучести) и изменении цвета (от темно-коричневого до светло-коричневого).

Пример 5. Фасолевая паста-пюре (для приготовления хумуса)

Белую фасоль вымачивают в холодной воде (соотношение 1:2 по массе) при комнатной температуре в течении 14 часов и далее сливают воду. Вымоченную фасоль измельчают блендером (кухонный процессор Kenwood kMix НВ790 series) с добавлением 1% пищевой соли, 1% сахара. Бобовые имеют повышенное содержание кальция (200 мг/100 г), поэтому порошковую гидроксиапатитовую фракцию не добавляли. Гомогенизированную пасту-пюре нагревают до кипения и добавляют коллагеновую волокнистую фракцию рыбьей чешуи (0,5-10%), перемешивая в течение 3 минут и охлаждают. Потери сырья при приготовлении пасты-пюре в зависимости от содержания коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (в % от общей массы сырья) представлены в таблице 5.

Как видно из табл. 5 с увеличением коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи (загуститель-стабилизатор) в образцах фасолевой пасты-пюре происходит уменьшение потерь ее массы при нагревании, а также снижается кислотность (рН с 4,84 до 6,27), что выражается в усилении сладкого вкуса, изменении консистенции (более густая, плотная), меньшей подвижности (текучести) фасолевой пасты, которая при содержании 4% коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи и более становится неподвижной пастообразной однородной массой без признаков расслоения.

Таким образом, по сравнению со способом, описанным в ближайшем аналоге, предлагаемый способ позволяет сократить технологический процесс и обогащает пищевые дисперсии заданным количеством высокомолекулярного коллагена и минеральных компонентов, понижает кислотность, а также уменьшает потери массы при термической обработке, что улучшает органолептические показатели по вкусу конечных продуктов.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Предложен способ получения пищевой дисперсии, который включает использование в качестве сырья рыбьей чешуи, которую промывают водой, обрабатывают в смесителе с добавлением сухой поваренной соли, пищевой соды и дробленого льда в процентном соотношении соответственно 5:1:20 от массы используемой чешуи в течение 10 минут. Затем промывают водой и выдерживают полученное сырье не менее 30 минут в водном растворе соли, пищевой соды и кожуры цитрусовых. Полученную смесь высушивают при температуре не более 35°С до влажности не более 10%, после чего осуществляют ее измельчение и сепарацию, получая волокнистую коллагеновую и порошковую гидроксиапатитовую фракции, которые затем добавляют в основу дисперсии, в качестве которой используют измельченное растительное, рыбное и животное сырье. Изобретение улучшает органолептические показатели продуктов. 5 табл., 5 пр.

Способ получения пищевой дисперсии, характеризующийся тем, что включает использование в качестве сырья рыбьей чешуи, которую промывают водой, обрабатывают в смесителе с добавлением сухой поваренной соли, пищевой соды и дробленого льда в процентном соотношении соответственно 5:1:20 от массы используемой чешуи в течение 10 минут, затем промывают водой и выдерживают полученное сырье не менее 30 минут в водном растворе соли, пищевой соды и кожуры цитрусовых, при массовом соотношении воды к полученному сырью 4:1, при этом в процентном соотношении добавляемой соли, кожуры цитрусовых и соды, соответственно как 5:5:1 от массы сырья, при этом в процессе выдерживания полученного сырья в водном растворе соли и пищевой соды кожуру цитрусовых погружают в раствор в сетчатой оболочке и после завершения процесса выдерживания оболочку с кожурой цитрусовых удаляют, затем полученную смесь высушивают при температуре не более 35°С до влажности не более 10%, после чего осуществляют ее измельчение и сепарацию, получая волокнистую коллагеновую и порошковую гидроксиапатитовую фракции, которые затем добавляют в основу дисперсии, в качестве которой используют измельченное растительное, рыбное и животное сырье, при этом волокнистую коллагеновую фракцию добавляют в количестве от 0,5 до 10% от общей массы сырья, а порошковую гидроксиапатитовую фракцию - в количестве 0-1,0% от общей массы сырья.