Перспективы использования жмыха рапса в майонезных соусах



Ключевые слова: жмых рапса, эмульсионный соус, майонезный соус, белок шротов рапса, эмульсия.

Среди тенденций современного этапа развития пищевой промышленности можно выделить обогащение пищевых продуктов эссенциальными аминокислотами, применение вторичного сырья и многие другие. При переработке масличного сырья остаются отходы, содержащие значительное количество белка и микронутриентов. Задача внедрения в пищевые технологии таких вторичных ресурсов позволяет решить большой перечень вопросов — от ресурсосбережения до конструирования специализированных и обогащенных продуктов для различных групп населения.

В настоящее время растет площадь посевных площадей под такую масличную культуру как рапс, которая при возделывании обладает рядом преимуществ — возможность произрастать в зонах рискованного земледелия, в умеренном климате, давать урожаи при коротком вегетационном периоде и обладать холодоустойчивостью.

Вторичным продуктом переработки масло добывания из рапса является жмых, содержащий примерно 8–10 % жира с высоким содержанием линоленовой и линолевой кислот [1, 2].

Помимо жиров, жмых содержит большое количество полноценного белка, а также богат витаминами Е, группы В, также минеральными веществами [3, 4].

Жмых содержит витамины, мг/кг: В1–1,7–10,2; В2–3–6,8; В3–8,3–14,9; В4–1300–6700; В5–25–220; В6–3,5–18; D — 2,5–9,5; Е — 3–2 [2].

Из минеральных веществ он содержит калий (9,5–17,4 г/кг) и фосфор (6,6–12,9 г/кг), кальций (2,7–5,9 г/кг). Энергетическая ценность жмыха зависит от содержания в них оболочек семян, клетчатка которых трудно переваривается.

Традиционно жмых широко используется в комбикормах в рационах животных всех видов. Однако в последнее время производители продуктов питания стали рассматривать жмых как источник белка, витаминов, минеральных веществ.

Известно, что по биологической полноценности белки жмыхов масличных культур значительно превосходят белки зерна злаковых. При исследованиях было обнаружено, что белки жмыха некоторых масличных культур по качеству приближаются к белкам животного происхождения. Следует учитывать, что оптимальная перевариваемость белка, качество которого считается хорошим, составляет 75–90 % [5, 6].

Обеспеченность кормового белка шрота рапса по большинству незаменимых аминокислот значительно лучше, чем у белка шрота подсолнечника. По содержанию метионина и фенилаланина рапс и подсолнечник сравнительно равноценны и лишь по триптофану рапс уступает ему [11,12].

Сравнение содержания незаменимых аминокислот в белке шротов рапса, сои и подсолнечника представлено в табл. 1.

Таблица 1

Содержание незаменимых аминокислот в белке шротов рапса, сои и подсолнечника, г/100 г сырого протеина [11,12].

Аминокислота	Стандарт ФАО/ВОЗ	Шрот
		рапс	соя	подсолнечник
Валин	4,2	5,3	4,8	4,8
Фенилаланин	2,8	4,1	4,8	4,2
Лейцин	4,8	7,2	7,6	6,2
Изолейцин	4,2	4,1	4,6	3,6
Треонин	2,8	4,4	3,9	3,5
Триптофан	1,4	1,2	1,3	2,0
Метионин	2,2	1,8	1,4	2,0
Лизин	4,2	6,0	6,2	3,4

Жмыхи различаются также по содержанию микроэлементов. Более низкое содержание железа установлено в подсолнечном жмыхе (84,9 мг/кг), а в рапсовом и сурепном жмыхах его больше на 56,1–69,0 %, льняном и рыжиковом соответственно в 2,2–3,9 раза [11,12, 13].

Установлено, что в шроте рапса почти в 2 раза больше содержится кальция, фосфора, магния и серы, чем в соевом, но мало калия. По микроэлементам (марганец, цинк и селен) рапсовый шрот также превосходит соевый, несколько уступающий по содержанию меди [11,12, 13].

Учитывая все вышеперечисленное, обогащение пищевых продуктов жмыхом рапса является перспективной задачей. Одним из таких продуктов является майонезный соус — популярная приправа в рационе населения России.

Введение жмыха рапса в такой продукт требует предварительной его подготовки, поскольку жмых при введении в состав эмульсии препятствует ее образованию и стабильности.

В качестве базовой рецептуры была выбрана рецептура майонезного соуса «Салатный», поскольку он относится к низкожирным соусам, при этом его консистенция соответствует высокожирным соусам.

Исследование способа внесения жмыха рапса в состав эмульсионного соуса описано ниже.

На первом этапе исследования жмых рапса добавляли в состав соуса с жировой, а также с водной фазой. Жмых рапса вносили в количестве 2 % к массе продукта.

По результатам исследований при добавлении измельченного жмыха рапса в состав рецептуры эмульсионного соуса наблюдалось отсутствие однородности эмульсии и ее расслоение. В полученном продукте наблюдались комки жмыха. Ввиду полученных результатов этот способ внесения жмыха в состав эмульсионного соуса в дальнейшем не использовался.

Далее выбирали способ обработки жмыха рапса для внесения в состав эмульсии. Вначале исследование проводили с помощью Гомогенизатора DY89-II. Данной устройство предназначено для гомогенизации образцов при проведении различных анализов и исследований в микробиологии, вирусологии, генной инженерии, выделении органелл клеток, клеточных мембран и т. д. Гомогенизатор обеспечивает разрушение мембран клеток исследуемого материала. Принцип измельчения соответствует гомогенизаторам Поттера-Эльвегейма и Даунса. Жмых рапса смешивали с 10 % рецептурного количества воды или масла, в зависимости от способа внесения жмыха рапса с водной или жировой фазой, и гомогенизировали на скорости 2000 об/мин в течение 10 мин. В результате получали мелкодисперсную суспензию жмыха рапса в жировой или водной фазе соответственно.

Полученную суспензию вносили с рецептурным количеством воды или масла при получении майонезной эмульсии. В результате образованная суспензия набухала при внесении в состав соуса. В полученном продукте наблюдались также комки жмыха. Данный способ внесения жмыха в состав эмульсионного соуса в дальнейшем не использовался.

На следующем этапе исследований был выбран ферментативный способ обработки жмыха рапса для внесения в состав эмульсии.

Технологический процесс обработки жмыха рапса включает следующие стадии:

— подготовка сырья к производству;

— проведение ферментативного гидролиза с помощью набора ферментов: Эндо-1,4-β-ксиланаза, Эндо -1,3(4)-β-глюканаза, Эндо -1,4-β-глюканаза (целлюлаза), 6-фитаза;

— диспергирование;

— сушка;

— измельчение;

— просеивание;

— получение обработанного жмыха рапса.

Добавленный набор ферментов воздействует на компоненты периферических слоев семенной оболочки жмыха рапса, осуществляет мягкий гидролиз гемицеллюлоз и изменяет структуру целлюлозы, которая переходит из кристаллического состояния в аморфное, при этом способствует более быстрому движению влаги за счет диффузионного переноса.

Разрыхляется структура, образуются микротрещины, что подтверждается увеличением общей деформации сжатия на 40 %.

В результате проведенных исследований при внесении ферментированного жмыха рапса в состав майонезного соуса была получена гомогенная устойчивую эмульсия. На основании чего делаем вывод, что обработанной ферментным препаратом жмых рапса — перспективное сырье при введении его в рецептуру майонеза и майонезных соусов.

Литература:

1. Пат. 2134991 Российская Федерация МПКA23J1/14 Способ получения белка из растительного белка [Текст] / Коновалов А. И., Офицеров Е. Н., Соснина Н. А., Шекуров В. Н., Миронов В. Ф., Карлин В. В., Лапин А. А., Минзанова С. Т., Карасева А. Н., Бережной А. Н., Мутрисков А. Я.; заявитель и патентообладатель: Институт органической и физической химии им.А. Е. Арбузова Казанского научного центра РАН, Научно-производственное предприятие «ЭТТА» — № 97119239/13, заявл.18.11.1997; опубл.27.08.1999.
2. Пат. 2192148 Российская Федерация, МПК7 А 23 L 1/325, 1/30,1/314,1/317,1/212. Наполнитель для мясных, рыбных или овощных фаршей, а также блюд и полуфабрикатов из них [Текст] / Шамкова Н. Т., Зайко Г. М.; заявитель и патентообладатель Кубанский гос. технолог. университет. — № 2000121282/13; заявл.09.08.2000; опубл.10.11.2002.–7с.
3. Пат. 2195129 Российская Федерация МПКA23J3/16, A23J1/14,A23L1/20 Способ производства концентрата белкового растительного из соевого сырья [Текст]/ Крючин С. В., Нартов Г. А., Пепельницина О. В.; заявитель и патентообладатель: ООО «Кропоткинские фермерские крестьянские хозяйства АККОР-АГРО»-№ 2001113550/13; заявл.16.05.2001, опубл.27.12.2002.
4. Пат. 2198570 Российская Федерация, МПК7 А 23 L 1/325, 1/29,1/212. Способ производства рыбных котлет [Текст]/ Касьянов Г.И., Квасенков О. И., Студенцова Н. А., Иванова Е. Е., Шаманова Т. С.; заявитель и патентообладатель Краснодарский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства. — № 2001103374/13; заявл. 07.02.2001; опубл.20.02.2003.– 4с.
5. Пат.2232513Российская Федерация МПК A23J1/14,C11B1/10 Способ получения альбуминно-глобулинового белка «Линумина» из жмыха семян льна [Текст]/ Стеблинин А. Н., Григорьева А. Л., Миневич И.Э., Зелинский А. М., Акаро А. И., Исакова А. В., Зубанов В. В.; заявитель и патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «Научно-внедренческое товарищество содействия полезности научных разработок «Внедрение», Всероссийский научно-исследовательский, проектно-технологический институт механизации льноводства -№ 2002129154/13; заявл.31.10.2002; опубл.20.07.2004.
6. Пат. 2255612 Российская Федерация, МПК7 А 23 L 1/325, 1/30. Способ приготовления комбинированной рыбной массы [Текст]/ Ольховая Л.П., Петрова Л.Д., Богданов В.Д.; заявитель и патентообладатель Тихоокеанский гос.эконом.университет.-№ 2002123864/13; заявл.06.09.2002; опубл.10.08.2004.–6 с.
7. Пат. 2278554 Российская Федерация, МПК А 23 L 1/325. Способ приготовления комбинированного рыбного фарша [Текст] / Доценко С. М., Скрипко О.В., Стаценко Е.С.; заявитель и патентообладатель Всерос. Научно-исследовательский ин-т сои.-№ 2004118123/13;заявл.15.06.2004; опубл.10.01.2006. –4с.
8. Пат.2286065 Российская Федерация МПК A23J1/14, A23J3/14, A23J3/30, A23J3/34 Способ получения биомодифицированного рапсового белкового продукта [Текст]/Лобанов В.Г., Минакова А.Д., Шульвинская И.В., Щербаков В.Г., Щербин В.В.; заявитель и патентообладатель: Кубанский государственный технологический университет» (ГОУВПО «КубГТУ») — № 2004138387/13, заявл. 27.12.2004,опубл.27.10.2006.
9. Пат. 2287304 Российская Федерация, МПК А 23 L 1/325, 1/20. Способ производства пищевого продукта [Текст]/ Горбатовский А. А., Шлейкин А. Г., Ишевский А. Л., Лучков Д. В..; заявитель и патентообладатель Санкт-Петербургский гос. Университет низкотемпературных и пищевых технологий».-№ 2005111453/13; заявл.18.04.2005; опубл.20.11.2006, Бюл.№ 32.– 3 с.
10. Проскурня, М. А. Биологические свойства пищевых волокон, полученных из жмыхов масличных культур сибирской коллекции [Текст]/ М. А. Проскурня, Л. В. Бурлакова, И. А. Лошкомойншов // Аграрный вестникУрала.– 2008. -№ 4.– С.48–50.
11. Рапс, сурепица / А. А. Гольцов, А. М. Ковальчук, В. Ф. Абрамов [и др.]. — Москва: Колос, 1983. — 192 с.
12. Рекомендации по использованию рапсовых кормов в животноводстве и птицеводстве. / В. В. Карпачев, И. В. Артемов, А. С. Слукин [и др.] — Липецк, 2009. — 46 с.
13. Адаптивное кормопроизводство: проблемы и решения /под ред. А. С. Шпакова. — Москва: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. — 524 с.