RU2806832C1 - Панировочная смесь - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству панированных мясных, рыбных, молочных и растительных полуфабрикатов. Панировочная смесь для обвалки пищевых полуфабрикатов, предназначенных для последующей термообработки, включает измельченные зерновые и коллагенсодержащую добавку. В качестве зерновых использована пшеница или смесь пшеницы с рисом, взятых в равном массовом соотношении. В качестве коллагенсодержащей добавки использован волокнистый компонент рыбьей чешуи. Панировочная смесь получена в результате совместного высокоскоростного измельчения компонентов смеси и последующего сепарирования до размера частиц не более 2,5 мм. При этом компоненты смеси используют при следующем соотношении, мас. %: пшеница или пшеница с рисом, взятых в равном массовом соотношении - 80, волокнистый компонент рыбьей чешуи - 20. Изобретение позволяет улучшить адгезионные свойства панировочной смеси и увеличить выход готовых изделий. 5 табл., 5 пр.

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству панированных мясных, рыбных, молочных и растительных полуфабрикатов.

В кулинарии перед обжаркой различных полуфабрикатов широко распространен процесс их панировки.

Панировка способствует снижению потерь выделяющегося сока и испарения воды с поверхности полуфабриката при его термической обработке и получению более сочного продукта, имеющего аппетитную хрустящую румяную корочку.

Известно значительное разнообразие панировок, где наиболее популярной и простой является пшеничная мука, нанесенная на предварительно подсушенную, либо предварительно сбрызнутую лимонным соком поверхность полуфабриката (Кизеветтер И.В., Макарова Т.И., Зайцев В.П. и др. Технология обработки водного сырья. - М.: Пищевая промышленность, 1976, с. 459., RU 2488282 МПК A23L 1/176. Способ панирования пищевых продуктов, опубл. 07.27.2011), при этом она быстро увлажняется, образуя липкий и достаточно хорошо удерживаемый слой поверхностью изделия.

Однако, панировка полуфабрикатов только пшеничной мукой не обеспечивает получения достаточно плотно прилегающей корочки на готовых изделиях при термической обработке, что способствует значительному обезвоживанию и уменьшению выхода готовой продукции, имеющей непривлекательный внешний вид и пониженные вкусовые качества (недостаточная сочность).

Для улучшения качества панировочного покрытия в его составе используются различные биополимеры растительного и животного происхождения.

Коллаген и желатин используются в качестве загустителя, стабилизатора, гелеобразователя, пенообразователя и водоудерживающего агента при производстве пищевых продуктов (Корниенко Т.С., Загорулько Е.А., Сорокина Ю.Н. Дисперсные системы и структурообразование. Учеб. пособие. Воронеж: ВГТА, 2009.

100 с.) в том числе, кондитерских и кулинарных изделий, с целью улучшения текстуры, сочности, жевательности, стабилизации пены и уменьшения потерь сырья.

В холодной воде нативный коллаген нерастворим (не проявляет "клеевые" свойства). При нагревании, в присутствии воды, коллаген гидролизуется и переходит в желеобразное состояние (желатин, глютин - основа рыбного клея). Рыбный коллаген менее устойчив чем животный. Если коллаген говядины, после нагревания в течении 2,5 мин подвергается желатинизации примерно на 10%, то коллаген рыбы при тех же условиях разрушается на 50-60 и до 75% (Колаковский Э. Технология рыбного фарша /УМ.: Агропромиздат. - 1991, с. 44-45.). При температуре более 121°С, желатинизации подвергается весь коллаген. Повышение кислотности мяса ускоряет разложение коллагена, особенно в начальной фазе (до 5-10 мин).

Известен «Способ панирования пищевых продуктов» (RU 2195136, МПК A23L 1/17/00, A23L 7/157, опубл. 27.12.02.) где при панировке после нанесения слоя крахмала на полуфабрикат наносят слой эмульсии, приготовленной на рыбном бульоне с содержанием сухих веществ не менее 10,5%, и слой панировочных сухарей. Рыбный бульон получают из отходов, образующихся при производстве рыбного фарша или филе (кожа, хребтовые кости, плавники, головы). При термической обработке таких отходов коллаген, входящий в их состав, гидролизуется и переходит в бульон в виде желатиноподобных веществ, вследствие чего бульоны проявляют высокие адгезионные (клеевые) свойства, препятствуя тем самым процессам испарения воды из пищевого продукта и диффузии в него масла, что способствует сохранению качества и увеличению выхода готового продукта.

Необходимость получения бульона из побочных продуктов разделки рыбного сырья с содержанием не менее 10,5% сухих веществ, являющегося скоропортящимся продуктом и обладающего ярко выраженным рыбным запахом ограничивает его применение как компонента панировки в промышленных масштабах.

Известен «Способ производства формованных изделий в коллагеновом покрытии» (RU 2260357, МПК A23L 1/325, А23Р 1/08, опубл. 20.09.06. Бюл. №26), где изделия формуют из рыбного фарша, наносят на поверхность коллагеновую дисперсию, приготовленную из кожи рыб методом погружения или полива, причем содержание коллагена в рыбной дисперсии составляет 3-5%, и замораживают.

Для получения коллагеновой дисперсии используют кожу горбуши, которую измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, после чего удаляют балластные соле- и водорастворимую белковые фракции последовательным экстрагированием раствором хлористого натрия с массовой долей 5% и водой, липидную фракцию - гидролизом ферментным препаратом липоризин ГЗх, который используют в количестве 1,0-1,5% к массе исходного сырья. Ферментативную обработку осуществляют при температуре 37-40°С в течение 2,0-2,5 ч.

После удаления балластных белковых и липидных компонентов кожу горбуши диспергируют в растворе уксусной кислоты молярной концентрацией 0,3-0,5 моль/дм³ до достижения массовой доли коллагена в дисперсии 3-5%.

Применение дорогостоящего ферментативного гидролиза кожи рыб и ее последующие диспергирование в растворе уксусной кислоты (имеющей специфический вкус и запах) до достижения массовой доли коллагена в дисперсии 3-5%, а также необходимость замораживания полуфабриката после нанесения на его поверхность коллагеновой дисперсии ограничивает промышленное применение способа.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению являются «Полезные панировочные сухари и способ их приготовления» (CN 112956509, МПК А21Д 13/28; А21Д 13/60; A21D 2/26, заявл. 31.03.2021 г., опубл. 15.06.2021 г.), где полезные панировочные сухари готовят из сырья массовыми частями: 70-90 частей муки грубого помола, 5-20 частей кукурузного крахмала, 30-50 частей воды, 1-5 частей соли, 1-5 частей сахара, 0,05-0,2 части стеароиллактилата натрия, 0,1-0,7 части порошка дрожжей и 1-5 частей коллагена, а молекулярная масса коллагена колеблется от 1000 Да до 10000 Да.

Многокомпонентность смеси и использование дорогостоящего порошка коллагена полученного ферментативным способом с молекулярным весом от 1000 до 10000 Да обладающего пониженными «клеевыми» и влагоудерживающими свойствами, так как известно, что клеевыми свойствами обладают продукты гидролиза коллагена имеющие молекулярную массу от 55000 до 90000 Да (Соколов А.В. Научное обоснование комплексной переработки вторичного сырья рыбной промышленности: состав, свойства и инновационные технологии: дис. - диссертация... доктора технических наук: 05.18.04/Соколов Александр Викторович, 2020, с. 332), а также сложность его равномерного распределения в количестве 1-5 частей в смеси и использование добавки Е481 (стеароиллактилат натрия) приводит к снижению адгезионных свойств и увеличению себестоимости панировочных сухарей.

Изобретение решает задачу снижения технологических потерь полуфабриката при тепловой обработке и соответственно увеличения выхода готовых изделий, за счет улучшения адгезионных свойств панировочной смеси путем использования в смеси нативного (высокомолекулярного) коллагена, получаемого из малоиспользуемого рыбного сырья - чешуи.

Для получения необходимого технического результата в панировочной смеси для обвалки пищевых полуфабрикатов, предназначенных для последующей термообработки, включающей измельченные зерновые и коллагенсодержащую добавку, предлагается в качестве зерновых использовать пшеницу или смесь пшеницы с рисом, взятых в равном массовом соотношении. В качестве коллагенсодержащей добавки предлагается использовать волокнистый компонент рыбьей чешуи, получаемый в результате совместного высокоскоростного измельчения компонентов смеси и последующего сепарирования до размера частиц не более 2,5 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

пшеница или пшеница с рисом,
взятых в равном массовом соотношении	80
волокнистый компонент рыбьей чешуи	20

Высокомолекулярная коллагенсодержащая волокнистая добавка получена из чешуи (составляет 0,1-10% от общей массы рыбы), которая образуется при разделке гидробионтов, и в настоящее время является мало используемым сырьем, способствуя тем самым загрязнению окружающей среды. Вовлечение ежегодно образующегося во всем мире значительного количества чешуи (оценивается от 0,72 до 1,2 млн. т. (Wu С.S. Comparative assessment of the interface between poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) and fish scales in composites: Preparation, characterization, and applications //Materials Science and Engineering: C. - 2019. - Т. 104. - С. 109878. DOI: 10.1016/j.msec.2019.109878)) в промышленное производство, соответствует принципам рационального природопользования биологических ресурсов Мирового океана, позволяющих снизить дефицит пищевого белка и получить готовую продукцию функциональной направленности. Основными компонентами рыбьей чешуи являются коллаген (40-84%) и гидроксиапатит кальция (16-59%), определяющие направления ее переработки (Воробьев В.И., Чернега О.П., Берсенева А.Р. Применение коллагена гидробионтов в производстве продукции на основе рыбного фарша // Вестник ВГУ-ИТ. 2022. Т. 84. №2. С. 84-92. doi: 10.20914/2310-1202-2022-2-84-92).

Высокомолекулярная коллагенсодержащая волокнистая добавка получается в соответствии с разработанным способом (Воробьев В.П., Нижникова Е.В. Получение фракций коллагена и гидроксиапатита из рыбьей чешуи //Известия КЕТУ. - 2021. - №. 62. - С. 80-91.), где рыбья чешуя очищается от органических примесей в течение 20 минут в перфорированном барабане моечной центрифуги. Промытое сырье загружается и обрабатывается в смесителе с добавлением сухой пищевой соли, пищевой соды и льда в массовом соотношении соответственно 100:5:1:20 не менее 10 минут с последующей промывкой водой. Далее рыбья чешуя выдерживается не менее 30 мин. в водном растворе соли и пищевой соды, при массовом соотношении воды, чешуи, соли, соды соответственно 400:100:5:1 с последующим отделением раствора и промывкой сырья пресной водой для удаления соли. Очищенная чешуя высушивается теплым воздухом до влажности не более 10%, измельчается и сепарируется, при этом получаются по меньшей мере две фракции: волокнистая коллагеновая (размер нитеобразных частиц 0,1 мм и более) и порошковая гидроксиапатитовая (частицы 0.1 мм и менее). В данном способе получения коллагена отсутствуют операции перевода коллагена рыбьей чешуи в "растворимое" состояние (с применением дорогостоящих ферментов, кислот, щелочей и органических растворителей) с последующим выделением его из раствора и сушкой, являющиеся весьма энергозатратными и характерными для большинства технологий получения низкомолекулярных фракций (1000-20000 Да) коллагена имеющих высокую себестоимость.

Полученные частицы нативной ((около 300000 Да) Furtado М. et al. Development of fish collagen in tissue regeneration and drug delivery //Engineered Regeneration - 2022. No 3, pp. 217-231, https://doi.org/10.1016/i.engreg.2022.05.002) высокомолекулярной коллагеновой волокнистой фракции рыбьей чешуи имеют тенденцию к "слипанию" между собой и образованию комков-катышей или ватообразной структуры, что не позволяет равномерно нанести их на поверхность изделия при панировке в сухом виде. С целью устранения указанного недостатка предлагается злаковые или их смесь (пшеница, рис) являющимися традиционными составляющими панировки смешивать с коллагенсодержащей волокнистой добавкой из рыбьей чешуи в массовом соотношении 80:20 и измельчать с получением смеси в виде однородной муки. Известно, что пшеница содержит клейковину (глютен), обладающую высокой водоудерживающей способностью и характерными вязкоупругими и клеящими свойствами, которые придают тесту эластичность и помогают сохранять свою форму. Рис, являющийся крахмалосодержащим сырьем (80%), при отсутствии клейковины обладает стабильными функциональными свойствами: влагоудерживающей, жироудерживающей, гелеобразующей способностью.

Благодаря отсутствию глютена, высокой влагоудерживающей способности, сокращению технологических потерь сырья и меньшего поглощения жира при жарке по сравнению с другими видами муки, рисовая мука является одной из лучших сухих панировок для курицы, рыбы, овощей и картофельных котлет (Применение рисовой муки в пищевой промышленности

http://www.dietmuka.ru/primenenie_muki/primenenie_risovoi_muki_v_promishlennosti.html). В процессе совместного измельчения с коллагенсодержащей рыбной добавкой, злаковые выступают в роли абразива для нитеобразных частиц коллагена, способствуя истиранию и уменьшению их размера, кроме того, образующиеся измельченные частицы злаковых, обволакивая коллагеновые частицы препятствуют их "слипанию". Эмпирически установлено, что при увеличении массовой доли коллагенсодержащей волокнистой рыбной добавки более 20% в смеси, наблюдалось образование комков-катышей с размером более 2,5 мм, что приводило к неоднородности полученной мучной смеси. В процессе исследований также установлено, что полученная измельченная смесь в виде муки с размером частиц не более 2,5 мм хорошо (равномерным слоем) наносится и удерживается на поверхности полуфабриката при панировке. Панировка с комками-катышами с размером частиц более 2,5 мм при нанесении на поверхность изделия имела неоднородный слой, готовое изделие после жарки имело менее привлекательный внешний вид ввиду неоднородности образовавшейся хрустящей корочки (наличия отдельных увеличенных более темных комочков на панировке). Предварительная обработка поверхности полуфабриката лимонным соком способствует частичной мацерации поверхности полуфабриката и ускорению процесса частичного гидролиза высокомолекулярного коллагена в панировочной смеси, улучшая тем самым адгезию панировки при нанесении на поверхность и хранении изделия до обработки, а также в процессе его тепловой обработки (жарки), вследствие быстрого гидролиза высокомолекулярного рыбного коллагена, приводящего к образованию фракций (55000-90000 Да) обладающих высокими адгезивными "клеевыми" свойствами. В результате происходит образование монолитного плотно прилегающего хрустящего панировочного слоя на поверхности изделия (корочки), препятствующего выделению жидкости и испарению влаги с поверхности полуфабриката и одновременно снижающего диффузию масла, используемого для жарки, что позволяет уменьшить технологические потери его массы при тепловой обработке и соответственно увеличить выход готовых изделий, способствуя улучшению их сочности и жевательности.

Предлагаемая панировочная смесь, является малокомпонентной, малозатратной в изготовлении и дешевой, так как используется побочное коллагенсодержащее рыбное сырье, коммерчески доступные злаки и простые физические методы обработки.

Получение и применение панировочной смеси поясняется следующими примерами.

Панировочная мучная смесь получается путем смешивания и измельчения компонентов панировки (волокнистый коллаген, пшеничная крупка, рис), взятых в определенных соотношениях, в высокоскоростном мультифункциональном измельчителе (Китай, 36000 об/ мин, объем емкости 0,8 литра). Были приготовлены панировки следующего состава: I - панировочная мучная смесь (волокнистый коллаген чешуи судака - 20%, пшеничная крупка - 80%); II - панировочная мучная смесь (волокнистый коллаген чешуи судака - 20%, рис - 40%, пшеничная крупка - 40%). В качестве контроля панировки при получении готовых изделий использовалась пшеничная мука - 100%.

Полуфабрикат перед панировкой, спрыскивается лимонным соком. Панировочная смесь на изделие наносится вручную способом обвалки.

Пример 1.

Морковные котлеты в панировке. Рецептура: морковь - 700 г, манная крупа - 100 г, соль, перец. Время жарки на сковороде с растительным маслом 4 минуты до температуры 75°С.

Как видно из табл. 1, панировочные смеси с рыбным волокнистым коллагеном I, II способствуют снижению технологических потерь при тепловой обработке (соответственно -1,36% и +4,0%) по сравнению с контролем (-2,7%). Прирост массы готового изделия с панировочной смесью II по сравнению с исходным полуфабрикатом, связан с поглощением панировкой части растительного масла, применяемого при жарке.

При органолептической оценке морковных котлет в различной панировке обращали внимание на внешний вид (форма, состояние поверхности), консистенцию, вкус и запах готового изделия, цвет панировки после обжаривания, наличие хруста панировки при разжевывании.

Органолептическая оценка контрольной и опытных образцов готовой продукции показала следующее: изделия имели округло-овальную форму, поверхность без разорванных и ломаных краев, равномерно панированную, с поджаренной корочкой золотисто-коричневого цвета, нежную консистенцию, без привкуса и аромата рыбы.

Следует отметить, что изделия, приготовленные в панировочной смеси II имели самую сочную консистенцию, цвет панировки золотисто-коричневый. Присутствовал явный хруст панировки при разжевывании. Запах и вкус, соответствующий котлетам из моркови. Панировка хорошо держит форму изделия. Изделия, приготовленные в панировочной смеси I имели золотисто-коричневую панировку. Запах и вкус, соответствующий котлетам из моркови, нежную и сочную консистенцию. Панировка хорошо держит форму изделия. Изделия в панировке из пшеничной муки имели золотисто-коричневую поверхность. Запах и вкус, соответствующий котлетам из моркови. Мучная панировка хуже держала форму. Консистенция нежная, но менее сочная, чем у образцов с использование панировочной смеси I и II.

Готовые изделия с панировочной смеси I и II имели равномерную, обжаренную корочку, которая прочно удерживалась на поверхности продукта, что обеспечило необходимую сочность готовых формованных изделий. Корочка на образце, панированном пшеничной мукой, прилегала не плотно, сочность изделия недостаточна, изделие суховато.

Пример 2.

Котлеты из фарша «Домашний» (ООО «KLD», г. Калининград) в панировке.

Рецептура: говядина, свинина - 500 г (соотношение 50/50), яйцо куриное - 40 г., соль, перец. Время жарки на сковороде с растительным маслом 7-10 минут до температуры 85°С.

Из табл. 2 видно, что панировочные смеси с рыбным волокнистым коллагеном I, II способствуют снижению технологических потерь при тепловой обработке (соответственно -20,50% и -25,34% по сравнению с контролем (-33,12%).

При органолептической оценке мясных котлет в различной панировке обращали внимание на внешний вид (форма, состояние поверхности), консистенцию, вкус и запах готового изделия, цвет панировки после обжаривания, наличие хруста панировки при разжевывании.

Органолептическая оценка контрольной и опытных образцов готовой продукции показала следующее: изделия имели округло-овальную форму, поверхность без разорванных и ломаных краев, равномерно панированную, с поджаренной корочкой от светло-коричневого до темно-коричневого цвета, нежную консистенцию, без привкуса и аромата рыбы.

Следует отметить, что изделия, приготовленные с использованием пшеничной муки, имели более сухую консистенцию, чем изделия с панировочной смесью I и II. Панировочная смесь I и II прочно удерживалась на поверхности продукта, что обеспечило необходимую сочность готовых формованных изделий. Хруст панировки при разжевывании присутствовал у образцов с панированной смесью П. Запах и вкус всех образцов, соответствующий данному виду изделий.

Пример 3.

Творожник в панировке. Рецептура: творог - 300 г, сахар - 15 г, яйцо куриное - 40 г. Время жарки на сковороде с растительным маслом 5-7 минуты до температуры 85°С.

Из табл. 3 видно, что панировочные смеси с рыбным волокнистым коллагеном I, II способствуют снижению технологических потерь при тепловой обработке (соответственно -3,9% и +2,7% по сравнению с контролем (-9,7%). Прирост массы готового изделия с панировочной смесью II по сравнению с исходным полуфабрикатом, связан с поглощением панировкой части растительного масла, применяемого при жарке.

При органолептической оценке творожников в различной панировке обращали внимание на внешний вид (форма, состояние поверхности), консистенцию, вкус и запах готового изделия, цвет панировки после обжаривания, наличие хруста панировки при разжевывании.

Органолептическая оценка контрольной и опытных образцов готовой продукции показала следующее: изделия имели округло-приплюснутую форму, поверхность равномерно зарумянена, без трещин. Вкус и запах свойственные запеченному творогу, без привкуса и аромата рыбы.

Следует отметить, что творожные изделия, приготовленные с использованием панировочной смеси I и II, сохранили форму после термообработки в отличие от образцов с мучной панировкой. Панировочная смесь I и II прочно удерживалась на поверхности продукта, что обеспечило необходимую сочность готовых формованных изделий. Изделия с использованием пшеничной муки потеряли форму и имели непривлекательный внешний вид.

Пример 4.

Филе окуня в панировке. Рецептура: филе окуня. Время жарки на сковороде с растительным маслом 7-10 минуты до температуры 82°С.

Из табл. 4 видно, что панировочные смеси с рыбным волокнистым коллагеном I, II способствуют снижению технологических потерь при тепловой обработке (соответственно -10,44% и 0,0%) по сравнению с контролем (-13,5%).

При органолептической оценке филе окуня в различной панировке обращали внимание на внешний вид кусочков, консистенцию, вкус и запах готового изделия, цвет панировки после обжаривания, наличие хруста панировки при разжевывании.

Органолептическая оценка контрольной и опытных образцов готовой продукции показала следующее: цвет панировки образцов равномерный, вкус и запах соответствующий данному изделию, консистенция нежная.

Следует отметить, что изделия, приготовленные в панировочной смеси II и в мучной панировке имели светло-золотистый цвет, I - темно-золотистый. Хруст панировки при разжевывании присутствовал у образцов с панированной смесью I и II. Привкус рыбы и запах в панировке не ощущался. Запах и вкус всех образцов, соответствующий данному виду изделий.

Пример 5.

Филе трески в панировке. Филе перед панировкой предварительно не обрабатывалась лимонным соком. Рецептура: филе трески. Время жарки на сковороде с растительным маслом 7-10 минуты до температуры 82°С.

Из табл. 5 видно, что панировочные смеси с рыбным волокнистым коллагеном I, II способствуют снижению технологических потерь при тепловой обработке (соответственно -7,5% и -5,3%) по сравнению с контролем (-19,4%).

Органолептические показатели: Контроль - консистенция филе сочная, нежная, панировка не отстает от продукта, равномерно покрывает рыбу, хруст отсутствует, цвет золотистый. Смесь I - консистенция филе сочная, нежная, панировка не отстает от продукта, равномерно покрывает рыбу, присутствует хруст, цвет коричневый, вкус панировки нейтральный, не перебивает вкус рыбы.

Смесь II - консистенция филе сочная, нежная, панировка не отстает от продукта, равномерно покрывает рыбу, чуть менее выражен хруст, цвет светло-золотистый, вкус панировки нейтральный, не перебивает вкус рыбы.

Таким образом, предлагаемая панировочная смесь обладает улучшенными адгезионными свойствами, по сравнению с ближайшим аналогом, что позволяет снизить технологические потери полуфабриката при тепловой обработке, что было доказано в приведенных примерах применения панировочной смеси.

Дополнительным преимуществом применения коллагенсодержащей волокнистой добавки при использовании ее в составе панировочной смеси является отсутствие рыбного запаха и длительность сохранения ее качества в обычной (полимерной или бумажной) упаковке до использования при комнатной температуре. Отсутствие рыбного запаха у коллагенсодержащей добавки из рыбьей чешуи делает ее универсальной и позволяет использовать в различных направлениях пищевой промышленности.

Claims (2)

1. Панировочная смесь для обвалки пищевых полуфабрикатов, предназначенных для последующей термообработки, включающая измельченные зерновые и коллагенсодержащую добавку, отличающаяся тем, что в качестве зерновых использована пшеница или смесь пшеницы с рисом, взятых в равном массовом соотношении, а в качестве коллагенсодержащей добавки использован волокнистый компонент рыбьей чешуи; получаемая в результате совместного высокоскоростного измельчения компонентов смеси и последующего сепарирования до размера частиц не более 2,5 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
2. пшеница или пшеница с рисом, взятых в равном массовом соотношении 80 волокнистый компонент рыбьей чешуи 20