Использование ферментированного рыбного фарша с пробиотиками в рецептуре сыровяленых колбасных изделий

Производство колбасных изделий в РФ находится на довольно высоком уровне – 2,44–2,61 млн т в год (BusinesStat готовые обзоры рынков. Анализ рынка колбасных изделий и мясных деликатесов в России в 2018–2022 гг., прогноз на 2023–2027 гг. в условиях санкций / BusinesStat. М., 2023. 139 с.), что обусловлено постоянным спросом – ежедневно колбасные изделия потребляют 22,5 % населения страны (Карамнова и др., 2018), высоким темпом жизни современного человека и его стремлением к употреблению готовых продуктов (Godfray et al., 2018). Вместе с этим многие из традиционных видов колбас относятся к деликатесным видам продукции, которые не рекомендовано употреблять часто из-за высокой калорийности и жирности, большого содержания хлорида натрия, чтобы не вызвать проблемы со здоровьем (ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и др.) (Toldrá et al., 2014).

Учитывая вышесказанное и принимая во внимание, что современный потребитель относится осознанно и ответственно к своему здоровью, производитель постоянно стремится к повышению качества выпускаемой продукции, обновлению ассортимента и созданию полезных для организма человека продуктов питания (диетических и профилактических), употребление которых не будет столь ограничено в соответствии с принципами здорового питания. В этой связи современные тенденции в технологии производства продуктов питания направлены на создание новых колбасных изделий за счет расширения сырьевых источников и использования нетрадиционных видов сырья, а также добавления функциональных пищевых ингредиентов (ФПИ), укрепляющих здоровье людей всех возрастных групп, повышающих качество, безопасность и срок годности продукта.

В качестве нетрадиционного сырья в технологии колбасных изделий может использоваться мясо рыбы, которое по пищевой ценности не уступает мясу теплокровных животных, а во многих отношениях даже превосходит его (Сарбатова и др., 2015). Мясо рыбы является продуктом, обладающим высокой пищевой и биологической ценностью за счет содержания в нем высококачественных белков со сбалансированным составом незаменимых аминокислот, жирорастворимых витаминов (A, D, E) и антиоксидантов, омега-3 полиненасыщенных жирных кислот и минеральных веществ (в особенности кальция, магния и фосфора) (Ключникова и др., 2022; Tilami et al., 2018). Именно поэтому колбасные изделия из рыбного сырья могут употребляться в качестве диетических и лечебно-профилактических продуктов, а также в детском и школьном питании. Особое преимущество рыбных колбас по сравнению с традиционными мясными колбасами также заключается в возможности использования для их производства малоценных видов рыб, которые ранее направлялись на кормовые цели и обычно не использовались населением в пищу из-за малых размеров, недостаточно высоких вкусовых качеств, трудностей, связанных с их переработкой, и других причин.

Еще одним аспектом, который добавляет функциональные свойства к высокой питательной ценности рыбных колбасных изделий, является использование в технологии их производства пробиотиков. Пробиотики – это ФПИ в виде полезных живых микроорганизмов, обладающих функциональной значимостью для организма человека. Они положительно влияют на равновесие микрофлоры в желудочно-кишечном тракте человека, а также уменьшают симптомы мальабсорбции лактозы, способствуют профилактике и лечению ротавирусной диареи. Использование данного ФПИ для изготовления рыбных колбасных изделий обусловлено повышением потребительского спроса на немолочные продукты с пробиотиками (Хамагаева и др., 2006). Такие продукты могут иметь особое преимущество на рынке в случаях непереносимости лактозы и аллергии на молочный белок (казеин), а также при наличии потребительского интереса к продуктам с низким содержанием холестерина (Журавлева и др., 2014; Никифорова, 2020; Speranza et al., 2017; Ranadheera et al., 2017).

Из всего ассортимента колбасных изделий сыровяленые колбасы являются одним из наиболее подходящих видов продукта для использования пробиотиков. В технологическом процессе изготовления сыровяленых колбас не применяется термическая обработка, что увеличивает шансы пробиотиков на выживание (Vuyst et al., 2008). В то же время некоторые ингредиенты колбасного фарша (хлористый натрий, нитриты и нитраты) и технологические условия на разных стадиях производства (кислотность, активность воды) оказывают негативное влияние на рост и развитие пробиотиков, их антагонистическую активность, создание благоприятного эффекта в продукте. При этом ежедневное потребление пробиотиков должно быть на уровне не менее 108–1010 колониеобразующих единиц (КОЕ)/сут (Это соответствует 100 г продукта, содержащего от 106 до 108 КОЕ/г пробиотических микроорганизмов) для обеспечения необходимого терапевтического эффекта (Champagne et al., 2011).

Одним из наиболее популярных методов, направленных на сохранение жизнеспособности пробиотиков, улучшение их роста и развитие полезных свойств в продукте, является ферментация. Во время ферментации происходит продуцирование органических кислот и бактериоцинов, а также ферментов, перекиси водорода, лизоцима и диацетила, которые позволяют повысить микробиологическую стабильность и безопасность продукта без использования жесткой тепловой обработки и синтетических добавок (Speranza et al., 2017; Зайчикова и др., 2021). Ферментация позволяет модифицировать свойства исходного сырья и полуфабриката, придавать определенные качественные показатели готовой продукции (Speranza et al., 2017; Зайчикова и др., 2021).

Быстрое подкисление колбасного фарша во время ферментации до конечных значений pH = 5,3 или ниже обеспечивает микробиологическую безопасность и увеличивает срок годности готовых колбасных изделий (Toldrá et al., 2014).

На основании полученных ранее экспериментальных данных о возможности применения пробиотиков в производстве рыбных сыровяленых колбас был выбран Lactobacillus plantarum в качестве наиболее перспективного штамма (Глухарев и др., 2021) из-за наилучшего микробиологического роста, хорошего снижения pH и увеличения общей кислотности, улучшения органолептических свойств готового продукта. Однако при этом pH готовых колбасных изделий находился на уровне 6,81–7,26 единиц, что является нежелательным.

В данной работе для установления и поддержания в продукте кислой реакции среды, необходимой для предотвращения развития нежелательной микрофлоры, проводили предварительную ферментацию сырого рыбного фарша с использованием пробиотических микроорганизмов L. plantarum и сахарозы без внесения в него хлористого натрия, пряностей и других пищевых ингредиентов. Использование такого обработанного (ферментированного) рыбного фарша в технологии колбасных изделий, особенно сыровяленых, может позволить усовершенствовать процесс изготовления пищевого продукта с точки зрения безопасности, эффективности и обогащения его функционально значимыми для человека биологически активными соединениями. Тем не менее, учитывая специфические особенности такого фарша (кислый запах, плотная консистенция и прочее), следует комплексно изучить его влияние на качество получаемого продукта.

Таким образом, цель работы состояла в исследовании возможности использования ферментированного рыбного фарша с пробиотиком L. plantarum в рецептуре рыбных сыровяленых колбасных изделий, а также оценке качества готового продукта.

Объектами исследования при выполнении экспериментальной части работы являлись: неразделанная мороженая северная путассу (Micromesistius poutassou), отвечающая требованиям ТУ 10.20.10-210-00472093-2017 "Рыба и продукты рыбные мороженые. Технические условия"3; стартовая культура (бактериальная закваска) Lactobacillus plantarum Vege-Start 60 (Chr. Hansen, Horsholm, Denmark), отвечающая требованиям Регламента (ЕС) № 178/2002; ферментированный рыбный фарш с L. plantarum; образцы рыбных сыровяленых колбасок (рис. 1), приготовленные на основе ферментированного рыбного фарша (опытный образец) и необработанного рыбного фарша (контрольный образец). Предметом исследования данной работы являлась технология изготовления рыбных сыровяленых колбасных изделий.

Перед внесением в рыбный фарш бактериальную закваску проверяли на микробиологическую безопасность: бактерии группы кишечных палочек (БГКП) – ГОСТ 32901-2014; дрожжи и плесневые грибы – ГОСТ 33566-2015; золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) – ГОСТ 30347-2016; патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы – ГОСТ 31659-2012, устанавливали состав микрофлоры закваски (ГОСТ 33951-2016), кислотообразующую активность закваски определяли по нарастанию титруемой кислотности (ГОСТ 3624-92) и по изменению активной кислотности (pH) (ГОСТ 32892-2014) согласно ГОСТ 34372-2017.

Бактериоскопические исследования проводили с использованием тринокулярного светового микроскопа Olympus CX23LEDRFS1 под масляной иммерсией с общим увеличением 1000. Фотосъемку препаратов выполняли с помощью цифровой камеры ADF и программного обеспечения ADF Image Capture. Видовая идентификация микробных изолятов осуществлялась с применением матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с времяпролетным разделением MALDI-TоF MS (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry) с помощью масс-спектрофотометра Microflex и базы данных MALDI Biotyper на базе централизованной многофункциональной лаборатории (ЦМЛ) государственного областного бюджетного учреждения здравоохранения "Мурманская областная клиническая больница имени П. А. Баяндина" (ГОБУЗ "МОКБ им. П. А. Баяндина").

Образцы рыбных сыровяленых колбасок подготавливали в соответствии со схемой, представленной на рис. 2. Основное отличие в технологии получения образцов рыбных колбасок заключалось в том, что опытный образец был приготовлен с использованием ферментированного рыбного фарша, содержащего в своем составе L. plantarum, а контрольный образец – с использованием необработанного рыбного фарша, бактериальную стартовую культуру L. plantarum вводили непосредственно в процессе смешивания фарша с остальными ингредиентами.

Образцы рыбных сыровяленых колбасок в процессе сушки отбирали для анализа каждые 24 ч. Отбор проб для исследований осуществляли в соответствии с ГОСТ 31339-2006.

Химический состав образцов колбасок определяли следующими методами: содержание влаги, белка, жира и золы – ГОСТ 7636-85; массовую долю влаги определяли методом высушивания при 105 ºС, белка – методом Кьельдаля, жира – экстракционным методом в аппарате Сокслета, золы (минеральных веществ) – методом сжигания при 550 ºС. Содержание белка рассчитывали путем умножения содержания общего азота (ОА) на коэффициент, равный 6,25. Массовую долю небелкового (НБА) и аминного азота (АА) определяли методами осаждения и формольного титрования (Волченко и др., 2020).

Активную кислотность (pH) образцов колбасок измеряли в водной вытяжке потенциометрическим методом на рН-метре-иономере "ЭКСПЕРТ-001" по ГОСТ 28972-91. Общую (титруемую) кислотность – по ГОСТ 27082-2014.

Средний темп обезвоживания образцов колбасок оценивали по формуле

где w₀, w_t – начальная и конечная влажность продукта, %; t – продолжительность обезвоживания, сут.

Подготовку проб для определения микробиологических показателей проводили по ГОСТ 31904-2012. Количественный учет пробиотических молочнокислых бактерий выполняли по ГОСТ 10444.11-2013 (ISO 15214:1998). Проверку образцов рыбных сыровяленых колбасок на отсутствие санитарно-показательных микроорганизмов осуществляли в соответствии с микробиологическими нормативами безопасности пищевой рыбной продукции, установленными в Техническом регламенте Евразийского экономического союза "О безопасности рыбы и рыбной продукции" (ТР ЕАЭС 040/2016).

Структурно-механические показатели (твердость и усилие резания) исследуемых образцов рыбных сыровяленых колбасок определяли при помощи анализатора текстуры FRTS-50N (IMADA CO., LTD, Япония) в соответствии с методикой, приведенной в руководстве по эксплуатации прибора. Твердость определялась с использованием дискового индентора (FR FR-HA-20J), оценка усилия резания (среза) – с использованием клиновидного индентора (FR-KS-2030-60J). Испытания проводили при постоянной скорости погружения инденторов (2 мм/сек) и комнатной температуре (23–25 °С).

Органолептическую оценку образцов рыбных сыровяленых колбасок высчитывали по ГОСТ 7631-2008 по пятибалльной шкале, специально разработанной для этого вида продукта (табл. 1).

Для оценки качества и безопасности образцов рыбных сыровяленых колбасок применяли квалиметричеcкий подход с использованием комплексного безразмерного показателя (Лукина и др., 2022). Номенклатура показателей, объективно характеризующих качество образцов рыбных сыровяленых колбас, представлена в табл. 2. Стоит отметить, что оценка образцов колбас по показателям безопасности проводилась без учета токсичных элементов, пестицидов и радиационных показателей в связи с использованием пищевого сырья и материалов, соответствующих требованиям, установленным нормативно-правовыми актами Российской Федерации.

Комплексный безразмерный показатель качества образцов рыбных сыровяленых колбасок рассчитывали по формуле

где M_AJ – коэффициент, характеризующий безопасность пищевого продукта; М_Б, М_В, М_Г, М_Д – коэффициенты весомости для групп свойств, характеризующих соответственно органолептические показатели (Б), пищевую ценность исследуемого продукта (В), физико-химические изменения (Г); k_Бi, k_Вi, k_Гi – безразмерная величина, характеризующая значение каждого показателя качества пищевого продукта относительного выбранного базового образца сравнения (эталона); m_Бi, m_Вi, m_Гi – внутригрупповые коэффициенты весомости i-х показателей потребительских свойств и (или) качества внутри каждой группы свойств; z, g, q – количество показателей качества, характеризующих соответственно органолептические свойства, пищевую ценность, физико-химические изменения.

Экспериментальная часть работы выполнена на базах научно-исследовательской лаборатории (НИЛ) кафедры технологий пищевых производств (ТПП) и НИЛ "Химия и технология морских биоресурсов" Мурманского государственного технического университета (МГТУ) (В настоящее время – Мурманский арктический университет (МАУ). Изготовление образцов рыбных сыровяленых колбасок проводили в учебно-экспериментальном цехе кафедры ТПП МГТУ. Микробиологические исследования проводили на кафедре микробиологии и биохимии МГТУ и в подразделении микробиологии испытательного центра продукции, сырья и материалов ФБУ "Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Мурманской области".

Все эксперименты проводились в трехкратной повторности. Результаты выражали в виде среднего значения и стандартного отклонения. Статистический анализ проводили с использованием программы Microsoft Office Excel 2007. Доверительная вероятность была установлена на уровне 0,95.

Использование пробиотических микроорганизмов в технологии сыровяленых колбасных изделий является современным биотехнологическим методом обработки сырья животного происхождения, напрямую влияющим на микробиологические, физико-химические, структурно-механические и органолептические свойства пищевого продукта. Чтобы комплексно оценить влияние ферментированного рыбного фарша с пробиотиком L. plantarum на качество рыбных сыровяленых колбасных изделий, данные исследования были разбиты на четыре этапа.

Рецептурный состав колбасного фарша для приготовления образцов рыбных сыровяленых колбасок приведен в табл. 3. Стоит отметить, что в контрольный образец ввели 1 000,0 см3 (на 100 кг несоленого сырья) стартовой культуры L. plantarum с содержанием бактерий 9,0·107 КОЕ/см3, чтобы процесс созревания проходил уже непосредственно в колбасах.

На первом этапе исследования был проведен микробиологический анализ бактериальной закваски. Бактериальная закваска соответствовала требованиям нормативно-технической документации по микробиологической чистоте. Бактерий-контаминантов не обнаружено.

Идентификацию полученных микробных изолятов устанавливали на основании морфологических, культуральных, тинкториальных, физиолого-биохимических признаков и окислительно-восстановительных признаков (рис. 3).

При культивировании молочнокислых бактерий на среде Бликфельдта (ГОСТ 10444.11-2013 (ISO 15214:1998)) формировали гладкие выпуклые колонии светло-бежевого цвета, с ровным краем, однородной консистенцией диаметром до 2,5 мм.

При микроскопировании были обнаружены грамположительные неспорообразующие палочки. Также микробные изоляты обладали хорошо выраженной сахаролитической активностью – расщепляли глюкозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, маннозу и сорбит и не ферментировали рамнозу. Не образовывали каталазу, оксидазу, протеазу. Это свидетельствует о том, что выделенные чистые микробные изоляты относятся к бактериям рода Lactobacillus.

В ходе проведения масс-спектрометрии было идентифицировано, что выделенные бактериальные изоляты принадлежат виду Lactobacillus plantarum.

Закваска наиболее быстро адаптируется и набирает численность бактерий на питательной среде до 1010 КОЕ/г.

Максимальное значение титруемой кислотности 100 градусов Тернера (°Т) закваски достигалось на 5 сутки культивирования – 80 °Т, максимальное значение рН равно 5,44 единиц.

Далее осуществляли подсчет жизнеспособных клеток пробиотических микроорганизмов L. plantarum в рыбном фарше во время ферментации и образцах рыбных сыровяленых колбасок в процессе сушки продукта. Результаты данных исследований представлены в табл. 4. Санитарно-показательные микроорганизмы (бактерии группы кишечных палочек, S. aureus, сальмонеллы, L. monocytogenes, V. parahaemolyticus) в рыбном фарше и образцах рыбных сыровяленых колбасок отсутствовали.

В результате исследования был установлен высокий уровень накопления биомассы L. plantarum в процессе ферментации рыбного фарша – количество пробиотических микроорганизмов увеличилось с 5,70 до 9,40 lg(КОЕ/г). Максимальное количество клеток L. plantarum в опытных образцах колбасок наблюдалось за первые сутки сушки – 9,40 lg(КОЕ/г), снижение их количества до 8,40 lg(КОЕ/г) происходило в конце процесса сушки. Такое уменьшение биомассы пробиотических микроорганизмов в первую очередь связано с их адаптацией к изменяющимся условиям окружающей среды (низкая кислотность, снижение количества легкодоступных для питания веществ, обезвоживание продукта в процессе сушки). Эти результаты свидетельствуют о том, что необходимы дальнейшие исследования по совершенствованию технологии изготовления данных колбасных изделий с целью повышения выживаемости в них пробиотиков, а также микробиологические исследования продукта в процессе хранения для оценки остаточного содержания пробиотических микроорганизмов на конец рекомендуемого срока годности. L. plantarum в контрольном образце колбасок демонстрирует постепенный рост во время всего процесса сушки, максимальное количество клеток составляет 6,80 lg(КОЕ/г) на пятые сутки сушки.

Количественный учет пробиотических микроорганизмов в изучаемых образцах рыбных сыровяленых колбасок позволяет оценить степень удовлетворения суточной потребности в пробиотиках (>108–10 КОЕ/день) при употреблении данного продукта. Полученные результаты показали, что в сравнении с контрольным образцом использование ферментированного рыбного фарша в рецептуре сыровяленых колбасок позволяет достигать более высокого уровня содержания пробиотиков в продукте, вследствие чего суточную норму можно полностью удовлетворить всего лишь за счет 40 г продукта.

На втором этапе исследований был проведен химический анализ образцов рыбных сыровяленых колбасок в процессе сушки.

Значения pH и общей кислотности (в пересчете на молочную кислоту) образцов рыбных сыровяленых колбасок, наблюдаемые в течение пяти суток сушки, представлены на рис. 4. Начальные значения pH опытного образца колбасок были ниже по сравнению с контрольным образцом на 1,16 единиц. В течение трех суток сушки pH опытных образцов колбасок снизился на 0,39 единиц, а в конце процесса сушки наблюдалось незначительное увеличение pH на 0,06 единиц. Наблюдаемые значения pH опытных образцов колбасок (5,17–5,21 единиц) обеспечивают безопасность продукта в отношении патогенных бактерий, например, таких как E. coli и S. aureus. Значения pH контрольных образцов колбасок не соответствовали безопасным (pH 5,3 или ниже): в течение трех суток сушки pH повышался с 6,70 до 7,03 единиц, а затем следовало снижение pH до 6,80 единиц.

Увеличение общей кислотности (в пересчете на молочную кислоту) наблюдалось во всех образцах рыбных сыровяленых колбасок (рис. 4). Было установлено, что образование молочной кислоты в процессе сушки происходило быстрее всего в опытном образце колбасок по сравнению с контрольным образцом. Так, общая кислотность увеличилась на 0,20 % в контрольном образце и на 0,77 % – в опытном. Таким образом, данные результаты показали, что использование ферментированного рыбного фарша в рецептуре рыбных сыровяленых колбас положительно повлияло на скорость подкисления продукта во время сушки, вследствие чего технология получения этого продукта стала более безопасной в отношении санитарно-показательных микроорганизмов.

Влажность является одной из самых важных характеристик продуктов из сырья животного происхождения, в том числе колбас, от нее зависят структура продукта и развитие общей микрофлоры. Влияние продолжительности сушки на изменение массовой доли влаги (в пересчете на сухую массу) в образцах рыбных колбасок представлено на рис. 5. Визуальная оценка кривых кинетики сушки позволяет разделить данный процесс на два периода: период постоянной скорости сушки, условно приходящийся на первые сутки, и период падающей скорости сушки, происходящий после первых суток. Из литературных источников известно, что во время первого периода сушки удаляется свободно связанная вода, макрокапиллярная влага, а во время второго – связанная вода, более прочно удерживаемая химическими веществами продукта (Ершов и др., 2015). По своей форме кривые кинетики обезвоживания колбас приближаются к аналогичным кривым капиллярно-пористых коллоидных тел. Наблюдается, что удаление влаги из опытных образцов колбасок, приготовленных с использованием ферментированного рыбного фарша, происходило быстрее, что отчетливо видно из рисунка по более крутому наклону кривой кинетики сушки за первые сутки обезвоживания. Средний темп обезвоживания опытных образцов колбасок (35,07 % к массе сухого вещества/сут) был выше по сравнению с контролем (34,42 % к массе сухого вещества/сут). Такие результаты можно объяснить тем, что, вероятно, снижение pH до изоэлектрической точки белков (5,2 до 5,5), способствует уменьшению влагоудерживающей способности продукта. Использование ферментированного рыбного фарша в рецептуре рыбных сыровяленых колбас является более выгодным с точки зрения снижения расходов на электроэнергию при сушке данного вида пищевого продукта в сушильных установках.

В колбасных изделиях в процессе сушки происходит ряд сложных биохимических и физико-химических изменений (обезвоживание, денатурация и гидролиз белков, липидов и прочее), которые ускоряются при использовании микроорганизмов в качестве стартовых культур. В табл. 5 представлены результаты изменения химического состава и содержания азотистых веществ в образцах рыбных сыровяленых колбасок. В готовых образцах колбасок наблюдается значительное увеличение содержания белка, липидов и золы, что является естественной закономерностью при значительном снижении массовой доли влаги в продукте в процессе сушки. Результаты показывают, что содержание белка и золы в опытных образцах колбасок по сравнению с контролем было больше на 3,73 и 2,49 % соответственно. Это может быть связано с более низким содержанием влаги в опытных образцах колбасок (26,95 %) по сравнению с контрольным образцом (31,67 %).

Ферментные системы микроорганизмов (протеиназы, аминопептидазы, деаминазы, декарбоксилазы и др.) могут катализировать гидролиз белкового компонента колбасных изделий с образованием нежелательных низкомолекулярных соединений (например, биогенных амидов), которые в большом количестве могут негативно влиять на качество и безопасность готового продукта. К одним из наиболее часто применяемых показателей для оценки глубины гидролиза белков, входящих в состав продукции, относят степень накопления НБА или АА на единицу азота белка. Согласно данным, представленным в табл. 5, использование ферментированного рыбного фарша в рыбных сыровяленых колбасках не привело к серьезным изменениям азотистых веществ продукта в процессе сушки. Так, в опытных образцах колбасок показатель НБА/ОА изменялся с 15,35 по 15,47 %, а АА/ОА – с 1,35 до 1,45 %. Показатель НБА/ОА в контрольном образце колбасок вырос на 0,42 % по сравнению с исходным образцом (до сушки), а показатель АА/ОА увеличился на 1,12 %. Представленные результаты показали, что в контрольном образце степень накопления НБА и АА на единицу азота белка была выше, чем в опытном образце. Такое различие, вероятно, может быть связано с тем, что пробиотические микроорганизмы в опытных образцах во время роста более интенсивно потребляли данные азотистые соединения. Таким образом, результаты изучения данных показателей доказали, что в процессе изготовления образцов рыбных сыровяленых колбасок не происходит существенного накопления продуктов гидролиза белка. Это свидетельствует о том, что данные микроорганизмы не обладают высокой протеолитической активностью и не несут потенциальной опасности для здоровья из-за образования в колбасных изделиях больших концентраций продуктов распада белка.

На третьем этапе исследований оценивались структурно-механические свойства образцов рыбных сыровяленых колбасок с использованием анализатора текстуры IMADA FRTS-50N. В табл. 6 представлены результаты структурно-механических испытаний образцов колбасок. Все образцы колбасок увеличили прочность структуры: твердость и усилие резания. Это объясняется постепенным уменьшением размеров микрокапилляров образцов колбасок в процессе обезвоживания (рис. 5), что приводит к более плотной структуре продукта. Наблюдаемые различия в прочности образцов в большей степени могут быть связаны с различным содержанием остаточной влаги. Опытные образцы колбасок содержали более низкое количество влаги (табл. 5), поэтому они показывают более высокие значения твердости и усилия резания по сравнению с контролем.

Таблица 6. Структурно-механические показатели образцов рыбных сыровяленых колбасок

На четвертом этапе исследований проведена органолептическая оценка образцов рыбных сыровяленых колбасок. Органолептические профили образцов рыбных сыровяленых колбас представлены на рис. 6. Приготовленные образцы представляли собой колбаски с чистой и сухой поверхностью. Цветовые характеристики образцов колбасок практически не отличались: на разрезе фарш равномерно перемешан, цвет продукта бежевый с серым оттенком, с включением пряностей. По внешнему виду контрольные и опытные образцы колбасок выглядели практически одинаково. Более высокие оценки за вкус и консистенцию получили контрольные образцы колбасок по сравнению с опытными образцами. Это связано с тем, что опытные образцы колбасок обладали своеобразным кисломолочным оттенком во вкусе и отличались незначительным наличием зон в продукте с рыхлой консистенцией, что, вероятно, связано с более низкими значениями рН (рис. 4) и более низким содержанием влаги по сравнению с контрольным образцом (табл. 5). В свою очередь, контрольный образец колбасок обладал вкусом традиционной вяленой путассу с едва заметным кисловатым привкусом, который больше понравился участникам дегустации. Здесь стоит отметить, что большинство ферментированных рыбных продуктов обладают выраженным кисловатым вкусом и ароматом, который обусловлен образованием в процессе ферментации органических кислот (Cooke et al., 1987). Данные кислоты подвергают лабильные белки мяса денатурации, что в конечном итоге обусловливает специфическую консистенцию мышечной ткани и плохую формуемость рыбных фаршей. Таким образом, дальнейшие работы должны быть посвящены оптимизации рецептурного состава колбасного фарша и технологии его приготовления, чтобы улучшить вкус и консистенцию готового продукта.

Расчет показателя комплексной оценки качества продемонстрировал, что опытный образец колбасок обладал более высокими потребительскими свойствами в сравнении с контрольным образцом (рис. 6). Расчетные значения показателя комплексной оценки качества образцов колбасок (в процентах от максимально возможного уровня) составили: 76,85 % для опытного образца и 71,38 % для контрольного образца.

На основании результатов, полученных при выполнении данных исследований, была разработана и утверждена нормативно-техническая документация (ТУ, ТИ) на данный вид продукции: ТУ 10.85.12-104-00471633-2020 "Колбаски рыбные сыровяленые на основе фарша северной путассу с молочнокислыми бактериями" и ТИ 104-2020 по изготовлению колбасок рыбных сыровяленых на основе фарша северной путассу с молочнокислыми бактериями.

В результате проведенного исследования была определена возможность использования ферментированного рыбного фарша с пробиотическими микроорганизмами L. plantarum в качестве основы для приготовления рыбных сыровяленых колбасок. Результаты экспериментов показали, что использование ферментированного рыбного фарша в рецептуре сыровяленых колбасок представляет собой перспективную возможность для усовершенствования технологии производства колбасных изделий с точки зрения безопасности и создания нового способа употребления пробиотиков потребителями. Был разработан пищевой продукт, содержащий значительное количество пробиотиков (2,5·108 КОЕ/г), что позволяет отнести его к категории обогащенной продукции. Учитывая рекомендуемую суточную потребность, предполагаемый пробиотический эффект может быть достигнут при употреблении 40 г продукта в день. На производство и продукт разработана и утверждена нормативно-техническая документация (ТУ, ТИ).

Часть работ была выполнена в научно-исследовательской лаборатории "Химия и технология морских биоресурсов", созданной при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Соглашение № 075-03-2021-088/4 от 29.09.2021).

Нормативные документы, использованные в статье