DEVELOPMENT OF THE TECHNOLOGY OF MINCED MEAT SEMI-FINISHED PRODUCT WITH THE ADDITION OF TEXTURED SOY PROTEIN FOR FAST FOOD ENTERPRISES

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯСНОГО РУБЛЕННОГО ПОЛУФАБРИКАТА С ДОБАВЛЕНИЕМ СОЕВОГО ТЕКСТУРАТА ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ФАСТ ФУД

Научная статья

Емелина В.В.^1, *, Кененбай Ш.Ы.²

^{1, 2} Алматинский технологический университет, Алматы, Казахстан

* Корреспондирующий автор (2742032[at]mail.ru)

Аннотация

Производство бургеров имеет множество особенностей. Возникает масса вопросов о том, что нужно использовать в производстве, чтобы получить пышную, ароматную, золотистую булочку или сочную, вкусную котлету, а также как можно удивить покупателей новыми вкусами. А если вы уже открыли производство, наверняка задумывались о том, как можно удешевить себестоимость котлеты, не теряя вкусовых качеств. Ведь индустрия фаст фуда была создана для того, чтобы удовлетворить голод за самые малые средства. Но с каждым годом развитие индустрии происходит в геометрической прогрессии. Меняется абсолютно все, начиная от формы и вида подачи, заканчивая методами и схемами производства. Фаст фуд в Казахстан пришел только в конце 90-х годов, несмотря на бурное развитие, находиться еще процессе становления.

Ключевые слова: фарш, котлеты, соевый текстурат, соя, фаст фуд.

DEVELOPMENT OF THE TECHNOLOGY OF MINCED MEAT SEMI-FINISHED PRODUCT WITH THE ADDITION OF TEXTURED SOY PROTEIN FOR FAST FOOD ENTERPRISES

Research article

Emelina V.V.^1, *, Kenenbay Sh.Y.²

^{1, 2} Almaty Technological University, Almaty, Kazakhstan

* Corresponding author (2742032[at]mail.ru)

Abstract

The production of burgers has many aspects. There are a lot of questions about what is needed to use in production to get a lush, fragrant, golden bun or a juicy, delicious cutlet as well as how to surprise customers with new tastes. And if the production is already launched, there's a high probability that a question about how to reduce the cost of the cutlet without losing its taste qualities can arise. After all, the fast food industry was created in order to satisfy hunger through the smallest means. Every year the industry is developing exponentially,  altering its every aspect, from the form and type of service, to the methods and schemes of production. Fast food came to Kazakhstan only in the late 90s, despite the rapid development, it is still in the process of forming.

Keywords: minced meat, cutlets, textured soy protein, soy, fast food. Введение

Мясо и мясопродукты являются наиболее ценными пищевыми продуктами, поэтому крайне важно не только сохранить их первоначальные свойства, но и улучшить их в процессе технологической переработки [1, С. 736].

Согласно данным ФАО/ВОЗ, потребление мяса и мясопродуктов, по прогнозам, увеличится до 52 кг на душу населения к 2050 году. Ожидается также рост производства животноводческой продукции, но темпы роста сельскохозяйственного производства значительно ниже. Растущий спрос требует увеличения производства мяса во всем мире на 200 миллионов тонн. Однако соответствующее увеличение использования земельных и водных ресурсов, несомненно, будет сопровождаться экологическими проблемами [2].

По данным агентства по стратегическому планированию и реформам Республики Казахстан Бюро национальной статистики за первый квартал 2021 года в Казахстане мяса и мясопродуктов потребляется 20,5 кг на душу населения, что на 1,9 кг больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

Из белков животного происхождения в организме синтезируются вещества, способствующие выработке нейромедиаторов серотонина, дофамина, эпинефрина и норэпинефрина, которые оказывают благоприятное воздействие на работу центральной нервной системы [3].

Чтобы преодолеть разрыв между потреблением белка и его фактической потребностью, необходимо использовать различные заменители и добавки животного белка для мясных продуктов, а также новые источники белка для питания человека.

Соя является одной из самых распространённых зернобобовых культур мирового значения, так как имеет высокую концентрацию полноценного белка, а также является экономически выгодной. Особую ценность в составе соевых белков имеет присутствие лизина, который не синтезируется в организме человека и должен обязательно употребляться с продуктами питания для обеспечения полноценной жизнедеятельности. Наибольшая суточная потребность в лизине определена для раннего детского возраста: дети до года нуждаются в 100 мг/кг, к взрослому возрасту потребность снижается до 44 мг/кг. В белковосодержащих продуктах переработки сои содержится 50–70 % протеинов. Соевые белки обладают высокой питательной ценностью и перевариваемостью. Показатель усвояемости соевого белка из соевого изолята приближен к перевариваемости коровьего молока и находится на уровне 91–96 %.

Согласно многочисленным научным исследованиям выявлен химический состав соевого текстурата, который представлен в таблице 1.

 

Таблица 1 – Химический состав соевого текстурированного продукта

Компонент	Содержание, %
Вода	7
Белок	48
Липиды	8
Углеводы	32
Зола	5

 

Соевый текстурат - продукт переработки соевых бобов - заменитель мяса, обычно изготавливаемый из соевой муки. В отличие от обычного мяса, соевый текстурат не содержит холестерина, адреналина и гормонов. Он легче усваивается и не приводит к ожирению. Сам по себе он безвкусен, но в сочетании с другими продуктами приобретает насыщенный вкус.

Соя обеспечивает наибольшее количество белка на гектар земли - 655 кг, что обеспечивает существование человека до 5494 суток. Соя — это источник, который идеально подходит для разных отраслей производства продуктов питания.

В белковых продуктах растительного происхождения значительно меньшая доля содержания насыщенных жиров, в большем же количестве содержатся полиненасыщенные жирные кислоты, которые участвуют в поддержании функционирования клеточных мембран, снижают риск развития атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний. Именно поэтому в рационе следует соблюдать баланс животного и растительного белка.

А так же в статье «Проектирование рецептур мясорастительных полуфабрикатов повышенной пищевой ценности» Казанского национального исследовательского технологического университета, авторами которого являются Габдукаева Л., Решетник О. проведено исследование, результатами которого является вывод, что частичная замена мясного сырья растительными ингредиентами привела к снижению количества водорастворимых белков в растворе. Внесение бобовой культуры привело к увеличению концентрации солерастворимой фракции.

Методы и принципы исследования

Объектом исследования является фарш говяжий в соотношении 80/20 (80% постного мяса и 20% корпусного говяжьего жира), производителем фарша является ТОО “KazBeef LTD” имеющий сертификат безопасности пищевых продуктов FSSC 22000.

Так же объектом исследования являлся соевый текстурат «Росстекс», который соответствует ГОСТ 8057-95.

Контрольным образцом является котлета говяжья, уже используемая на производстве предприятия общественного питания в Республике Казахстан. Особенностью котлеты для бургера является то, что она не имеет хлебной панировки и добавления различных ингредиентов привычных для котлет. Технологическая карта котлеты для бургера приведена в таблице 2.

 

Таблица 2 – Технологическая карта котлеты для бургера

Наименование	Кол-во, кг
Фарш говяжий 80/20	1,000
Смесь 5 перцев молотая	0,001
Горчица	0,017
Масло растительное	0,009
Жидкий дым	0,006
Соль	0,009
Выход	1,000

 

Для создания экспериментального образца в котлетную массу добавили 20% (от массы фарша) соевого текстурата.

Для рассмотрения изменений в котлетах были проведены физико-химические анализы на определения белка, жира и углеводов в контрольных котлетах сырых и обжаренных и экспериментальных котлетах сырых и обжаренных.

Испытания проводились согласно ГОСТ 25011 – 2017 и ГОСТ 23042 – 2015, углеводы определяли перманганатным методом.

Основные результаты

Согласно научной литературе, количество добавления соевого текстурата в фарш мясной от 15% до 30%. Для определения оптимального процента добавления соевого текстурата были проведены контрольные испытания. В мясной фарш было добавлено 20%, 25% и 30% соевого текстурата от массы фарша. Фарш с добавлением соевого текстурата в объеме 20%, оказался самым оптимальным, т.к. при увеличении процента текстурата форма котлет деформировалась при термической обработке.  Результаты физико-химических анализов для котлеты контрольной сырой и котлеты экспериментальной сырой приведены в таблице 3.

 

Таблица 3 – Результаты физико-химических показателей для контрольного и экспериментального образцов сырых

Наименование показателей, единицы измерения	Фактические результаты контрольного образца	Фактические результаты экспериментального образца
Массовая доля белка,%	9,91±0,11	13,01±0,19
Массовая доля жира, %	11,08±0,15	14,38±0,18
Массовая доля углеводов, %	5,61±0,07	3,28±0,03

 

По результатам анализов можно сделать вывод, что добавление соевого текстурата положительно сказывается на нутриентный состав котлет, так как содержание белка в контрольном образце составляет 9,91%, а в экспериментальном образце 13,01%. Результаты физико-химических анализов для котлеты контрольной обжаренной и котлеты экспериментальной обжареннй приведены в таблице 4.

 

Таблица 4 – Результаты физико-химических показателей для контрольного и экспериментального образцов обжаренных

Наименование показателей, единицы измерения	Фактические результаты контрольного образца	Фактические результаты экспериментального образца
Массовая доля белка,%	12,84±0,15	17,45±0,26
Массовая доля жира, %	13,14±0,19	15,04±0,16
Массовая доля углеводов, %	5,04±0,05	2,94±0,02

 

Анализируя таблицу 4, можно сделать вывод, что после термической обработке котлеты с соевым текстуратом так же имеют высокое содержание белка. Массовая доля белка контрольного образца составила 12,84%, а экспериментального 17,45%.

В научной литературе описано, что соевые белки экструзионных продуктов имеют высокие показатели жиропоглотительной способности, что, очевидно, объясняется тем, что молекулы белка сои наряду с гидрофильными имеют и гидрофобные функциональные группы, которые способны удерживать, захватывать и связывать молекулы липидов. Жиропоглотительная способность текстурата в виде гранул составляет 82 %, т. е. максимальное количество поглощаемого масла на 1 г текстурата в виде гранул – 0,82 г. Данный факт объясняет увеличение процента жира в экспериментальных образцах.

Был проведен анализ выхода готовых котлет после термической обработки из которого следует, что выход в готовом виде экспериментальной колеты больше, чем контрольной. Обе котлеты имели вес в сыром виде 0,1 кг, после термической обратотки контрольная котлета имела вес 0,068 кг, а экспериментальная 0,074 кг.

Заключение

Недостаточное производство мясного сырья, а иногда и его низкое качество побуждают производителей мяса и мясных продуктов максимально использовать существующие источники белка, к которым относится сухой растительный белок. Различные растительные белки отличаются по типу используемого сырья, технологии производства, а, следовательно, по составу и функциональным свойствам.

Проведены физико-химические анализы образца котлеты, уже применяемой на рынке в Республике Казахстан, а также котлеты усовершенствованной соевым текстуратом.

Результаты исследований показали, что введение в котлету соевого текстурата положительно сказалось, так как увеличился выход готового изделия, увеличился процент содержания белка, а также котлета стала экономически выгодной. 

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Shynar Kenenbay. Evaluation of autolysis induced histologic alterations in skeletal muscle tissue of non‑traditional meat animals / Leila Kaimbayeva1, Shynar Kenenbay, Daniyar Zhantleuov et al. // Food Sci. Technol, Campinas, 40(3): 736-740, July-Sep. 2020.
2. Wittenberg, K. Meat and the Enviroment – Future directions / K. Wittenberg // in 58th International Congress of Meat Science and Technology – Montreal, Canada, 2012.
3. Штерман, С.В. Антиоксиданты в спортивном питании / С.В. Штерман, М.Ю. Сидоренко, В.С. Штерман и др. // Пищевая промышленность. – Часть I. – 2019. – № 5. – С. 60–64; часть II. – 2019. – № 6. – С. 30–34.
4. Самченко, О.Н. Рубленые полуфабрикаты с семенами масличных культур / О.Н. Самченко, М.А. Меркучева // Техника и технология пищевых производств. - 2016. - №4 (43).
5. Решетник, Е.И. Влагоудерживающая способность как критерий качества мясо-растительных полуфабрикатов / Е.И. Решетник, В.А. Максимюк, Т.В. Шарипова // Потенциал современной науки. - 2015. - № 2 (10).
6. Габдукаева Л.З. Функциональнотехнологические свойства мясных полуфабрикатов, обогащенных растительными компонентами / Л.З. Габдукаева, О. А. Решетник // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2018. Т. 7. № 4(44).
7. Лузан, В.Н. Современные подходы использования растительных добавок в пищевой промышленности / В.Н. Лузан, В.А. Аникина // Инновационные технологии в пищевой промышленности: наука, образование и производство: мат-лы II Междунар. науч.-техн. конф. – Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета инженерных технологий, 2015.
8. Петий, И.А. Исследование влияния температурного режима обработки полуфабриката высокой степени готовности / И. А. Петий, Н. А. Притыкина // Инновации в науке, образовании и бизнесе – 2014: XII Международная научная конференция: труды. – Калининград, 2014. – С. 172 -176.
9. Притыкина, Н. А. Разработка технологии мясного полуфабриката высокой степени готовности / Н. А. Притыкина, И. А. Петий // Известия Калининградского государственного технического университета. – 2016. – № 40. – С. 69-80.
10. Масалова, В.В. Перспективы использования безглютенового растительного сырья в производстве пищевых продуктов для диетического и профилактического питания / В.В. Масалова, Н.П. Оботурова // Пищевая промышленность. – 2016. – №3. – С.21-26.
11. Гаврилова, Е.В. Сравнение консистенции мясных полуфабрикатов, исследованной структурно-механическими и органолептиче-скими методами / Е.В. Гаврилова, Н.Б. Губер, Б.К. Асенова // Молодой ученый. - 2014. -№ 15. - С. 68-70.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Shynar Kenenbay. Evaluation of autolysis induced histologic alterations in skeletal muscle tissue of non‑traditional meat animals / Leila Kaimbayeva1, Shynar Kenenbay, Daniyar Zhantleuov et al. // Food Sci. Technol, Campinas, 40(3): 736-740, July-Sep. 2020.
2. Wittenberg, K. Meat and the Enviroment – Future directions / K. Wittenberg // in 58th International Congress of Meat Science and Technology – Montreal, Canada, 2012.
3. Shterman, S. V. Antioksidanty v sportivnom pitanii [Antioxidants in sports nutrition] / S. V. Shterman, M. Yu. Sidorenko, V. S. Shterman et al. // Pishhevaja promyshlennost' [Food industry]. - Part I.-2019. - No. 5. - pp. 60-64; part II. - 2019. - No. 6 – pp. 30-34 [in Russian]
4. Samchenko, O. N. Rublenye polufabrikaty s semenami maslichnykh kul'tur [Chopped semi-finished products with oilseeds] / O. N. Samchenko, M. A. Merkucheva // Tekhnika i tekhnologija pishhevykh proizvodstv [Equipment and technology of food production]. - 2016. - №4 (43) [in Russian]
5. Reshetnik, E. I. Vlagouderzhivajushhaja sposobnost' kak kriterijj kachestva mjaso-rastitel'nykh polufabrikatov [Moisture-retaining capacity as a quality criterion of meat and vegetable semi-finished products] / E. I. Reshetnik, V. A. Maksimyuk, T. V. Sharipova // Potencial sovremennojj nauki [The potential of modern science]. - 2015. - № 2 (10) [in Russian]
6. Gabdukaeva L. Z. Funkcional'notekhnologicheskie svojjstva mjasnykh polufabrikatov, obogashhennykh rastitel'nymi komponentami [Functional and technological properties of semi-finished meat products enriched with vegetable components] / L. Z. Gabdukaeva, O. A. Reshetnik // XXI vek: itogi proshlogo i problemy nastojashhego pljus [21st century: the results of the past and the problems of the present plus]. 2018. Vol. 7. No. 4(44) [in Russian]
7. Luzan, V. N. Sovremennye podkhody ispol'zovanija rastitel'nykh dobavok v pishhevojj promyshlennosti [Modern approaches to the use of vegetable additives in the food industry] / V. N. Luzan, V. A. Anikina // Innovacionnye tekhnologii v pishhevojj promyshlennosti: nauka, obrazovanie i proizvodstvo: mat-ly II Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. – Voronezh [Innovative technologies in the food industry: science, education and production: materials of the II International Scientific and Technical Conf] – Voronezh: Publishing House of the Voronezh State University of Engineering Technologies, 2015 [in Russian]
8. Petiy, I. A. Issledovanie vlijanija temperaturnogo rezhima obrabotki polufabrikata vysokojj stepeni gotovnosti [Investigation of the influence of the temperature regime of processing a semi-finished product of a high degree of readiness] / I. A. Petiy, N. A. Pritykina // Innovacii v nauke, obrazovanii i biznese – 2014: XII Mezhdunarodnaja nauchnaja konferencija: trudy [Innovations in science, education and business-2014: XII International Scientific Conference: works]. - Kaliningrad, 2014. - pp. 172 -176 [in Russian]
9. Pritykina, N. A. Razrabotka tekhnologii mjasnogo polufabrikata vysokojj stepeni gotovnosti [Development of technology of meat semi-finished product of high degree of readiness] / N. A. Pritykina, I. A. Petya // Izvestija Kaliningradskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta [Proceedings of the Kaliningrad State Technical University]. - 2016. - No. 40. - pp. 69-80 [in Russian]
10. Masalova, V. V. Perspektivy ispol'zovanija bezgljutenovogo rastitel'nogo syr'ja v proizvodstve pishhevykh produktov dlja dieticheskogo i profilakticheskogo pitanija [Prospects for the use of gluten-free vegetable raw materials in the production of food products for dietary and preventive nutrition] / V. V. Masalova, N. P. Oboturova // Pishhevaja promyshlennost' [Food industry]. - 2016. - No. 3. - pp. 21-26 [in Russian]
11. Gavrilova, E. V. Sravnenie konsistencii mjasnykh polufabrikatov, issledovannojj strukturno-mekhanicheskimi i organoleptiche-skimi metodami [Comparison of the consistency of semi-finished meat products studied by structural-mechanical and organoleptic methods] / E. V. Gavrilova, N. B. Guber, B. K. Asenova // Molodojj uchenyjj [Young scientist]. - 2014. - No. 15. - pp. 68-70 [in Russian]