Спосіб стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів

Реферат: Спосіб стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів включає сортування, очищення, миття, подрібнення, витримку у розчині та заморожування. Витримку проводять у 10-15 % розчині кріопротектора протягом 10-20 хвилин. Як кріопротектор використовують розчин гліцину, а процес заморожування проводять за температури -28 ... -36 °С протягом 70-80 хвилин. UA 98549 U (12) UA 98549 U UA 98549 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до харчової та переробної промисловості, а саме до виробництва швидкозаморожених напівфабрикатів із культивованих грибів, і може бути використана як на переробних підприємствах, так і на підприємствах ресторанного господарства. Відомий спосіб заморожування культивованих грибів, що включає: сортування, очищення, миття, подрібнення та заморожування, у якому перед заморожуванням попередньо підготовлені культивовані гриби обробляють 0,4 % розчином молочної кислоти протягом 20-30 с, процес заморожування проводять за температури мінус 35 °С [Пат. № 48640 А України, МПК А 23 В 7/04, Опуб.25.03.2010, Бюл. № 6]. Недоліком відомого способу заморожування культивованих грибів є те, що після розморожування значно погіршується їх зовнішній вигляд, шматочки грибів мають невластивий, нерівномірний сірувато-білуватий відтінок, губкоподібну поверхню, кислуватий смак, невиражений запах, розслаблену консистенцію після розморожування, спостерігається надмірне вологовиділення, що супроводжується втратою цінних поживних і біологічно активних речовин. Це обумовлено глибокими структурно-колоїдними та біохімічними змінами в тканинах грибів, які відбуваються під дією молочної кислоти в процесі заморожування та низьких температур зберігання. Відомий спосіб стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих печериць, який включає бланшування очищених грибів у гарячій воді з додаванням лимонної кислоти, охолодження, подрібнення на анатомічні частини. Масу грибів змішують із сумішшю камеді гуарової, камеді ксантану та ламідану, фасують у разову полімерну тару, заморожують та зберігають [Пат. № 71016 А України, МПК А 23 В 7/04, Опуб. 25.06.2012, Бюл. № 12]. Недоліками цього способу є: використання бланшування, при якому проходить зміна структури білків, які входять до складу грибів, втрата маси грибів у середньому в 3,5 разу при заморожуванні за температури -18 °С, використання камеді гуарової, камеді ксантану та ламідану, що не дає ефекту кріозахисту грибів та робить цей спосіб дорогим. В основу корисної моделі поставлено задачу розроблення способу стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів шляхом ведення процесу оброблення грибів розчином кріопротектора, а саме амінокислотою гліцином, що крім кріопротекторного ефекту у поверхневому шарі грибів підвищує їх біологічну цінність, а також якість готової продукції, збільшити термін зберігання, знизити енерговитрати при проведенні підготовчих технологічних операцій за рахунок виключення процесу бланшування та відповідного технологічного обладнання. Поставлена задача вирішується тим, що у способі стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів, що включає сортування, очищення, миття, подрібнення, витримку у розчині та заморожування, згідно з корисною моделлю, витримку проводять у 10-15 % розчині кріопротектора протягом 10-20 хвилин, як кріопротектор використовують розчин гліцину, а процес заморожування проводять за температури -28...-36°С протягом 70-80 хвилин. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним технічним результатом буде такий. Одним із сучасних способів консервування є швидке заморожування сировини, що забезпечує можливість споживання сировини, яка має обмежений термін зберігання, впродовж року. Ефективне перероблення сировини визначається збереженням у готовому продукті всіх біологічно цінних речовин, закладених у сировині природою, і зниженням їх втрат протягом тривалого періоду зберігання. Швидке заморожування сировини (температура -27...-40 °С) не викликає значної деформації структури тканин. При швидкому заморожуванні швидкість охолодження сировини різко зростає, дрібні кристали льоду утворюються одночасно в міжклітинних просторах і в клітинах. Вилучення вологи і втрата маси не відбувається на відміну від повільного заморожування. Чим швидше здійснюється процес, тим більше утворюється кристалів і менше їх розмір. А це сприяє рівномірному їх розподілу в клітинах і тканинах, що запобігає ушкодженню клітинних оболонок. Ушкоджуючу дію фізико-хімічних чинників на структуру сировини при заморожуванні можна знизити поступовим зневодненням клітин при помірній швидкості заморожування (3-5 °С/хв.) і використанням кріопротекторів (натуральних і синтетичних), які сприяють модифікації структури рідкої фази і характеру її кристалізації. Кріопротекторами називають сполуки, які здатні запобігати розвиткові ушкоджень біологічних об'єктів при їх заморожуванні і подальшому відігріванні. До ефективних кріопротекторів відносять сполуки, які належать до різних класів хімічних речовин: спиртів, амідів, оксидів, штучних полімерів. 1 UA 98549 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Загальними властивостями кріопротекторів є наявність у їхній структурі полярних молекул, здатних взаємодіяти як із молекулами води, металами, солями, так і з компонентами мембран і біополімерами. Кріопротектори змінюють фізико-хімічні властивості поза- та внутрішньоклітинних розчинів таким чином, що наступні негативні впливи при заморожуванні-відігріванні стають значно менш згубними для клітинних структур. Кріопротектори мають відповідати цілому ряду вимог: повна нетоксичність, хороша розчинність у воді, здатність ефективно знижувати кількість вимороженої води при кожній даній температурі і повністю запобігати кристалізації води з евтектичної суміші кріопротектор - вода. Завдяки використанню кріопротекторів знижується температура замерзання води, зменшується кількість вимороженої води та вологовіддача. Низькотемпературний зсув кристалізації води у сировині прямо пропорційно залежить від концентрації кріопротектора. Гриби - цінний харчовий продукт, який містить комплекс незамінних амінокислот, полісахаридів, хітино-глюканових та фізіологічно активних сполук, які забезпечують високі харчові, сорбційні, онкостатичні, антисклеротичні, антиоксидантні властивості продукту та підвищують імунітет організму до вірусних захворювань. При вживанні їстівних грибів людина отримує комплекс органічних сполук, в тому числі і тих, що мають фармакологічні властивості, однак вони впливають на організм значно м'якше, ніж синтетичні засоби, краще переносяться і, як правило, не мають кумулятивної здатності. Гриби відповідають усім вимогам продукції XXI ст. - наявності широкого спектру біологічно активних речовин, передусім білку та амінокислот, безпеці та якості. Використання наповнювачів із грибів дає можливість успішно подолати білковий дефіцит при створенні широкого асортименту харчових продуктів функціональної дії з оптимальним вмістом замінних та есенціальних амінокислот. Протягом останніх років в Україні спостерігається інтенсивний розвиток промислового виробництва штучно культивованих грибів, проте лише 20 % грибів від загальної кількості вирощеної продукції надходить на переробку. Через низьку лежкоздатність грибів у свіжому вигляді втрати продукції в процесі товароруху складають близько 47 %. Це свідчить про нагальну потребу своєчасної переробки грибів. Одним із найефективніших та перспективних способів перероблення грибів є заморожування, який дозволяє максимально зберегти їх споживні властивості, суттєво знизити втрати вирощеної продукції та задовольнити попит населення на продукти, максимально готові до споживання. Застосування як кріопротектора гліцину зумовлене комплексом його властивостей. Гліцин використовують в органічному синтезі. Ця речовина попередник багатьох біологічно активних сполук складної будови, Тож під час розвитку й росту організму потреба в гліцині істотно збільшується. Гліцин необхідний для нормального функціонування центральної нервової системи. Він входить до складу лікарських препаратів, які призначають недужим аби зменшити психоемоційне напруження, поліпшити настрій, зняти стрес, нормалізувати сон, захистити від токсичної дії психотропних препаратів тощо. Згідно з сучасними даними гліцин є одним з найбільш широко застосовуваних препаратів в психоневрологічній клінічній практиці. Досліджували якість грибів заморожених при температурі -35 °С протягом 65-85 хвилин. Експериментальні дослідження показали, що за 65 хвилин повного заморожування вільної води не проходить. Повне заморожування вільної води у грибах проходить за 80-85 хвилин, але використовувати тривалість більше 80 хвилин недоцільно, бо збільшується вартість процесу. Оптимальна тривалість заморожування 70-80 хвилин. Досліджували якість грибів, оброблених 9-16 % розчином кріопротектора протягом 10-20 хвилин. Отримані дані наведено у табл. 1. 2 UA 98549 U Таблиця 1 Органолептичні показники грибів, оброблених розчином кріопротектора після дефростації № Кількість розчину п/п кріопротектора, % 1 2 20 15 5 15 13 4 10 10 3 5 9 16 Оцінка Після дефростації гриби темнішають, втрачається значна кількість клітинного соку та зменшується маса грибів, знижується кількість водорозчинних речовин, а саме: цукрів і мінеральних речовин вдвічі, вільних амінокислот - в 1,3 разу, що в цілому негативно впливає на харчову цінність продукту Після дефростації гриби відрізняються привабливим зовнішнім виглядом, натуральним світло-коричневим забарвленням, пружною консистенцією, добре вираженим приємним грибним запахом та гармонійним смаком, які зберігаються протягом низькотемпературного зберігання Гриби мають привабливий зовнішній вигляд, світло-коричневе забарвлення, міцну консистенцію, виражений приємний грибний запах та гармонійний смак Гриби мають приємний зовнішній вигляд, натуральне світло-коричневе забарвлення, міцну консистенцію, добре виражений приємний грибний запах та гармонійний смак, які зберігаються протягом низькотемпературного зберігання Гриби мають приємний зовнішній вигляд, натуральне світло-коричневе забарвлення, міцну консистенцію, добре виражений приємний грибний запах та гармонійний смак, які зберігаються протягом низькотемпературного зберігання За результатами табл. 1 видно, що 9 % розчин кріопротектора не в змозі захистити гриби від ушкоджень, а використовувати концентрацію розчину більше 15 % не доцільно. Оптимальна кількість розчину кріопротектору складає 10-15 %. Отже, експериментальними дослідженнями встановлено, що швидкозаморожені культивовані гриби, отримані запропонованим способом, після розморожування відрізняється привабливим зовнішнім виглядом, натуральним світло-коричневим забарвленням, пружною консистенцією, добре вираженим приємним грибним запахом та гармонійним смаком, які зберігаються протягом низькотемпературного зберігання. Приклад здійснення способу Для виробництва швидкозамороженої продукції свіжі культивовані гриби сортують за якістю, очищають від сміття, землі, інших сторонніх домішок та одночасно інспектують на транспортері або столах, миють чистою холодною проточною водою до повного звільнення від забруднення, видаляють залишки вологи, звільняють від шкірки, подрібнюють, розділяючи на анатомічні частини: шапки нарізають поперечно з товщиною часточок 2-3 мм, ніжки - подрібнюють на кубики з розмірами граней 4-5 мм. Підготовлені культивовані гриби витримують у 10 % розчині гліцину протягом 10-20 хв. та заморожують за температури -30 °С протягом 75 хв. Наступні приклади аналогічні, відрізняються температурою швидкого заморожування в межах -27...-37 °С протягом 75 хвилин. Позитивний вплив запропонованого нами 2. Таблиця 2 Дегустаційна оцінка заморожених грибів (за п'ятибальною шкалою), бали № п/п 1 2 3 4 6 Температура заморожування, °С 27 28 30 36 37 Зовнішній вигляд Колір Смак Запах Консистенція Середній бал 3,6 4,6 4,7 4,7 4,7 3,6 4,6 4,6 4,6 4,6 4,7 5 5 5 4,9 4,7 4,9 4,9 4,9 4,8 3,5 4,6 4,7 4,9 4,9 4,02 4,74 4,78 4,82 4,78 3 UA 98549 U 5 10 З табл. 2 видно, що найвища дегустаційна оцінка 4,82 була у грибів, заморожених при температурі -36 °С, найнижча - 4,02 у грибів, заморожених при -27 °С. Заморожувати при температурі -37 °С не доцільно, тому оптимальна температура заморожування -28...-36 °С. Таким чином, запропонований спосіб стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів шляхом ведення процесу оброблення їх сполуками гліцину сприяє максимальному збереженню природного комплексу біологічно активних речовин сировини в процесах її зберігання і розморожуванні, а також дозволяє отримати конкурентоорієнтовану швидкозаморожену продукцію з мінімальними втратами клітинного соку і біологічно активних речовин при дефростації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб стабілізації споживних властивостей швидкозаморожених культивованих грибів, що включає сортування, очищення, миття, подрібнення, витримку у розчині та заморожування, який відрізняється тим, що витримку проводять у 10-15 % розчині кріопротектора протягом 10-20 хвилин, як кріопротектор використовують розчин гліцину, а процес заморожування проводять за температури -28...-36 °С протягом 70-80 хвилин. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4