Тема №23. Технология мясопродуктов, обогащенных полиненасыщенными жирными кислотами

План лекции:

23.1. Характеристика полиненасыщенных жирных кислот

23.2 Способы обогащения мясопродуктов полиненасыщенными жирными кислотами

23.3 Использование пробиотиков и пребиотиков в технологии мясных продуктов.

23.1. Характеристика полиненасыщенных жирных кислот

Из более чем 200 жирных кислот, присутствующих в природе, ¾ относятся к ненасыщенным кислотам. Роль ненасыщенных жирных кислот разнообразна. Они используются для образования жира, который покрывает и защищает внутренние органы, участвуют в формировании мембран клеток организма. Эти соединения регулируют важные функции организма, такие как артериальное давление, сокращение отдельных мышц, температура тела, агрегация тромбоцитов и воспаление. Кроме того, эти жирные кислоты также:

- улучшают структуру кожи и волос, снижают артериальное давление, способствуют профилактике артрита, понижают уровень холестерина, уменьшают риск тромбообразования;

- оказывают положительное воздействие при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и т.д.;

- содействуют трансмиссии нервных импульсов;

- требуются для нормального развития и функционирования мозга.

По систематической номенклатуре указывается:

- очередность атомов углерода с первой двойной связью по отношению к углероду концевой метильной группы или омега (ω)-положение (от ω - последней буквы греческого алфавита, то есть символа конца) либо допускается обозначение n-положения (по латинскому алфавиту);

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) - это жирные кислоты, молекулы которых содержат более чем одну двойную связь, общая формула которых имеет вид:

СН₃-(СН₂)_m (СН=СН-(СН₂)_x (СН₂)_n)-СООН.

В таблице 31 приведены названия и обозначения ПНЖК.

Таблица 31- Название и обозначение ПНЖК

- рациональное название кислоты греческого происхождения, первая часть которого включает обозначение числа атомов углерода, например, октадека - 18; эйкоза - 20; докоза - 22 и т.д. Вторая часть - количество двойных связей «ен», например, ди - 2; три - 3; тетра - 4 и т.д.

Отсюда название, например, α-линоленовой кислоты имеет вид: октадекатриеновая или 18:3, то есть общее число атомов углерода - 18, количество двойных связей - 3, двойная связь в положении - 3.

Поэтому различают два класса ПНЖК омега-3 класс и омега-6 класс. В омега-3-кислотах первая двойная связь находится у 3-го атома углерода метильного конца молекулы, в омега-6-кислотах - у 6-го атома углерода.

Полиненасыщенными жирными кислотами семейства омега-3 являются: α-линоленовая; эйкозапентаеновая; докозагексаеновая кислоты.

Полиненасыщенными жирными кислотами семейства омега-6 являются: линолевая; γ-линоленовая; арахидоновая кислоты.

Среди этих кислот большое значение имеет количество ω-3 кислот и соотношение кислот ω-6 и ω-3 класса, а не общее количество ПНЖК.

ω-3 жирные кислоты образуют гормоны тканей и препятствуют закупориванию и старению сердечно-сосудистой системы. Они способствуют предотвращению и снижению воспалительных и аллергических процессов. Достаточное снабжение организма ω-3 кислотами способствует развитию мозга и поддержанию умственной работоспособности (рисунок 17).

Клетки млекопитающих способны синтезировать только омега-9 жирные кислоты, которые содержат не более трех двойных связей и не далее чем у 9-го атома углерода от метильного конца. Незаменимые омега-3 и омега-6 жирные кислоты поступают в организм только с пищей, поскольку в клетках млекопитающих нет ферментов, катализирующих введение двойных связей в цепь жирных кислот далее 9-го атома углерода. Эти кислоты по своим биологическим свойствам относятся к жизненно необходимым веществам и называются «Витамином F».

При этом омега-6-кислоты (линолевая, γ-линоленовая и арахидоновая) содержатся в растительных маслах и фосфолипидах животных, а омега-3-кислоты (эйкозопентаеновая и докозогексаеновая) в фитопланктоне и жире поедающих его морских рыб (лосось, макрель, сардина, сельдь и т.д.). α-Линоленовая кислота (омега-3) содержится в грецких орехах, льняном семени и соевом масле.

Рисунок 4. Основные направления физиологического воздействия

ненасыщенных жирных кислот

Соотношение, в котором поступают эти кислоты с пищей в организм, существенно влияет и на соотношение синтезируемых далее длинноцепочечных жирных кислот групп омега-6 и омега-3. Нарушение этого соотношения в отдельных случаях может вызвать нежелательное изменение обменных процессов. Оптимальное соотношение жирных кислот: омега-6 и омега-3; для здорового человека 10:1; для лечебного питания 4:1.

Важное значение имеет и соотношение кислот семейства омега-3, а именно эйкозопентаеновой, докозогексаеновой кислот и α-линоленовой кислоты. Связано это с тем, что эйкозопентановая и докозогексаеновая кислоты в организме человека участвуют в обмене веществ в том виде, в каком они поступают с пищей, в результате чего их избыток может привести к нарушению обменных процессов, в то время как α-линоленовая кислота, участвуя непосредственно в обмене веществ организма, является также предшественником образования эйкозопентаеновой и докозогексаеновой кислот. Поэтому при недостатке этих кислот они могут быть синтезированы организмом из α-линоленовой кислоты.

Главными источниками ПНЖК являются растительные масла. Растительные масла отличаются комбинацией жирных кислот, а именно ПНЖК (соотношение ω-6- и ω-3-кислот), мононенасыщенных (МНЖК) и насыщенных (НЖК) кислот. При этом оптимальным с точки зрения биологической ценности является следующее соотношение этих кислот: ПНЖК - 10 %, НЖК - 30 %, МНЖК - 60 %, что обеспечивается при использовании в рационе 1/3 растительных 2/3 животных жиров. В таблице 17 представлен жирнокислотный состав различных растительных масел.

К наиболее распространенным растительным маслам, применяемым в технологии пищевых продуктов, в том числе и мясных, относятся подсолнечное, кукурузное, соевое, оливковое и красное пальмовое.

Подсолнечное и кукурузное масла содержат в своем составе значительное количество линолевой кислоты, соответственно 65 % и 45 %.

Соевое масло наряду с жирными кислотами семейства омега-6 содержит кислоты семейства омега-3 (до 15 % линоленовой кислоты).

Оливковое масло содержит незначительное количество ПНЖК, однако очень богато олеиновой кислотой, которое по своему действию на организм приравнивается к ПНЖК.

Красное пальмовое масло получают из мякоти плодов, обволакивающей семена пальмового дерева «Carotino» (Малазия). Это масло характеризуется высоким содержанием олеиновой кислоты (46,7 %), а также линолевой (13 %) и линоленовой кислот (1,3 %), а кроме этого, отличается высоким содержанием каратиноидов (473 мг/кг) и витамина Е (730 мг/кг).

Однако с точки зрения биологической ценности для обеспечения оптимального соотношения в продукте ω-6- и ω-3-кислот необходимо в производство пищевых продуктов вовлекать другие виды масла, в частности ореховое масло.

Хорошим источником незаменимых ω-3 жирных кислот является рыбий жир. Установлено, что кислоты, содержащиеся в рыбьем жире, способствуют снижению уровня тромбоксанов, которые повышают агрегацию тромбоцитов и увеличивают вязкость крови.

23.2 Способы обогащения мясопродуктов полиненасыщенными

жирными кислотами

Изначально мясо и мясные продукты характеризуются низким содержанием ПНЖК (таблица 32), поэтому необходима корректировка их жирнокислотного состава.

Таблица 32- Жирнокислотный состав мяса скота и птицы

Основным способом обогащения мяса ПНЖК является использование белково-жировых эмульсий, обогащенных необходимыми компонентами.

Белково-жировые эмульсии изготавливают по рецептурам, в которых соотношение изолированного соевого белка, жирового компонента и воды составляет соответственно 1:(5-5,5):(5-5,5), а соотношение концентрированного соевого белка, жира и воды соответственно 1:4:4.

Подготовка белково-жировых эмульсий осуществляется на куттерах. В куттер загружают воду, белковые препараты и обрабатывают в течение 4-5 минут, затем постепенно вносят тонкой струйкой растительное масло. Общая продолжительность куттерования 10-15 минут.

Поваренную соль вносят в конце куттерования (на 3-5 последних оборотах куттера). Срок хранения белково-жировой эмульсии при температуре 0-4 ºС составляет не более 48 часов.

Уровень замены мясного сырья на белково-жировую эмульсию в зависимости от вида колбасных изделий составляет 10-35 % к массе основного сырья.

При изготовлении рубленых полуфабрикатов, мясных и мясорастительных консервов растительные масла вносят на стадии фаршесоставления в количестве 3 % к массе сырья.

23.3 Использование пробиотиков и пребиотиков в технологии

мясных продуктов.

Производство функциональных пробиотических продуктов основано на использовании: пробиотиков; симбиотиков; пребиотиков; синбиотиков.

Пробиотики - это активные и неактивные формы микроорганизмов, а также их структурные компоненты и метаболиты, оказывающие положительное влияние на микрофлору кишечника человека. Чаще всего классическими пробиотиками называют бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы рода Lactobacillus.

Впервые термин «пробиотик» появился в 1974 г. и обозначал добавку к корму, которая содержит живые микроорганизмы, благотворно воздействующие на организм животного путем оздоровления микрофлоры кишечника.

Симбиотики - это комплексные препараты, в которых объединены пробиотические микроорганизмы (6-8 пробиотиков) одной или разных таксономических групп, отобранных по принципу наибольшей выживаемости в неблагоприятных условиях. По своим эффектам эти микроорганизмы дополняют друг друга.

К микроорганизмам, используемым для создания препаратов на основе пробиотиков, предъявляются следующие требования:

- должны быть выделены из организма тех видов животных и человека, для которых они и будут предназначены;

- должны обладать полезным воздействием на организм хозяина, подтвержденным лабораторными исследованиями и клиническими наблюдениями;

- при длительном использовании они не должны вызывать побочных эффектов;

- должны быть устойчивы к низким значениям рН, желчным кислотам, антимикробным соединениям;

- должны обладать стабильными характеристиками, как в клиническом, так и в технологическом плане;

- должны обладать высокой скоростью роста и размножения в условиях, близких к таковым в кишечном тракте;

- должны иметь четкую физиолого-биохимическую и генетическую маркировку, как для исключения фальсификации, так и для периодического контроля идентичности исходных пробиотических штаммов и производственных культур в процессе их эксплуатации.

Наиболее часто для изготовления препаратов используют следующие виды живых микроорганизмов:

- Bifidobacterium: B.bifidum, B.adolescentis, B.breve, B.infantis, B.longum;

- Lactobaccilus: L.plantarum, L.acidophilus, L.casei, L.fermentum, L.lactis;

- Propionibacterium: P.acnes;

- Streptococcus: S.cremoris, S.lactus;

- Lactococcus;

- Leuconostoc;

- Pediococcus.

Синбиотики. Название происходит от слова «синергизм», то есть «усиление действия». Это смесь пробиотиков и пребиотиков, которая полезно влияет на здоровье организма. Их композиция способствует:

- повышению выживаемости и приживляемости внесенных с добавками микроорганизмов в кишечнике;

- повышению активности микроорганизмов, населяющих толстый отдел кишечника.

В результате синергизма пробиотиков и пребиотиков обеспечивается:

- эффективная имплантация вводимых в желудочно-кишечный тракт человека пробиотиков;

- стимуляция собственной микрофлоры человека.

Контрольные вопросы

1. Характеристика полиненасыщенных жирных кислот

2 Способы обогащения мясопродуктов полиненасыщенными

жирными кислотами

3 Использование пробиотиков и пребиотиков в технологии мясных

продуктов.

Рекомендуемая литература

1.Функциональные продукты питания. Теплов В.И. Изд: А-Приор Год: 2008 Страниц: 240

2.Перспективные направления создания продуктов функционального назначения на основе животного сырья. Шванская И.А. ФГБНУ "Росинформагротех". Год издания: 2013

3.Functional Foods and Nutraceuticals. Aluko, Rotimi E. New York, NY etc.: Springer. 2012г.