Получение пищевых композиций на основе мышечной ткани шлемоносных бычков рода Gymnocanthus

Введение: Недостаток белка в рационе ухудшает здоровье и снижает работоспособность. Рыба, благодаря полноценному аминокислотному составу, является перспективным источником белка. Важным объектом прилова, практически не используемым в переработке, является дальневосточный шлемоносец (род Gymnocanthus, семейство Cottidae). Особенность шлемоносца — низкий выход мышечной ткани и значительное количество вторичного сырья. Эффективным решением может стать получение формованных продуктов с добавлением нутовой муки и рыбной эмульсии из вторичного сырья. 

Цель: Разработать пищевые композиции на основе мышечной ткани и субпродуктов шлемоносных бычков рода Gymnocanthus.

Материалы и методы: Объектом исследования являлся дальневосточный шлемоносец (род Gymnocanthus, семейство Cottidae). Содержание белков, липидов, минеральных веществ и воды в исходном сырье и готовой продукции определяли стандартными аналитическими методами. Количество углеводов рассчитывали математически как разность между 100 % и суммарным процентным содержанием перечисленных компонентов. Эффективную вязкость измеряли на приборе «Реотест 2.1». Сбор и статистическую обработку экспериментальных данных осуществляли с использованием программы Microsoft Excel. Относительную биологическую ценность рыбного паштета определяли методом биотестирования с использованием тест-культуры Tetrahymena pyriformis. Энергетическую ценность продукта рассчитывали по коэффициентам Рубнера. Органолептический анализ проводили с использованием пятибалльных шкал по таким показателям, как вкус, цвет, запах, консистенция и внешний вид; полученные результаты визуализировали в виде профилограмм. 

Результаты: Установлено, что мышечная ткань дальневосточного шлемоносца содержит более 20 % белков, до 2,5 % липидов и до 2 % минеральных веществ. Разработан паштет на основе фарша шлемоносца с добавлением нутовой муки (5–7 %) и рыбной эмульсии, содержащей коллаген (15–20 %). Эффективная вязкость фарша преимущественно зависит от содержания нутовой муки, в меньшей степени – от рыбной эмульсии; совместное влияние компонентов незначительно. Биологическая ценность продукта, подтверждённая тест-культурой Tetrahymena pyriformis, высокая. Органолептический анализ выявил положительные потребительские характеристики продукта: насыщенный вкус, сочную консистенцию, приятный запах и привлекательный внешний вид. Энергетическая ценность паштета составила в среднем 195 ккал (816 кДж).

Выводы: Исследования подтвердили перспективность использования мышечной ткани дальневосточного шлемоносца как ценного белкового сырья с высокими реологическими свойствами. Полученные результаты обосновывают возможность создания продуктов питания с регулируемым химическим составом, высокой биологической ценностью и пониженной калорийностью.

1. Артюхова, С.А., Богданов, В.Д., & Дацун, В.М. (2001). Технология продуктов из гидробионтов. Москва: Колос.

2. Богданов, В., Гусева, Л., & Панкина, А. (2015). Обоснование режима термообработки рыбного фарша в производстве кулинарных продуктов. Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство, (2), 98-104.

3. Бочкарева, З.А., & Назарова, Е.И. (2024). Совершенствование технологии рыбных рубленых изделий с бобовыми и лактулозой. Инновационная техника и технология, 11(3), 18–22.

4. Верболоз, Е. И., Распопов, Д. С., & Шестакова, Е. А. (2019). Технология повышения стойкости рыбной продукции с добавлением белково-жировой эмульсии, обработанной ультразвуком и магнитным полем, к окислительным процессам при хранении. Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство, (1), 129–135. https://doi.org/10.24143/2073-5529-2019-1-129-135.

5. Воробьев, В.И. (2015). Переработка коллагенсодержащего сырья. Рыбное хозяйство, (1), 122-125

6. Гизбрехт, В.В., & Бредихина, О.В. (2023). Обоснование разработки рыбных кулинарных изделий функциональной направленности для местного населения Арктической зоны Чукотки. Рыбное хозяйство, (4), 107-112. https://doi.org/10.37663/0131-6184-2023-107-112

7. Гусева, Л.Б., Богданов, В.Д., & Панкина, А.В. (2015). Экспериментальное обоснование состава фаршевых эмульсий в производстве рыбных кулинарных продуктов. Научные труды Дальрыбвтуза, 35, 107-117.

8. Горбатовский, А. А., Ракитянская, И.Л., & Каледина, М.В. (2020). Технология производства продуктов из фарша тресковых механической обвалки. Техника и технология пищевых производств, 50(2), 361–371. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2020-2-361-371

9. Зверев, С.В., & Политуха, О.В. (2022). Сбалансированный состав многокомпонентной крупы в условиях адекватной концепции питания. Продовольственные системы, 5(3), 185-194. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-3-185-194

10. Игнатьев, А.Д., Исаев М.К., & Долгов, В.А. (1980). Модификация метода биологической оценки пищевых продуктов с помощью ресничной инфузории тетрахимена пириформис. Вопросы питания, (1), 70-71.

11. Игнатьев, А.Д., & Шаблий, В.Я. (1978). Использование инфузорий тетрахимена пириформис как тест-объект при биологических исследованиях в сельском хозяйстве. М.: ВАСХНИЛ.

12. Коган, В. В., & Семенова, Л. Э. (2019). Инженерная реология в пищевой промышленности. Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство, (4), 147–156. htpps://doi.org/10.24143/2073-5529-2019-4-147-156

13. Козин, А.В., Абрамова, Л.С., Гусева, Е.С., & Дерунец, И.В. (2021). Установление метрологических параметров методики измерений массовой доли белка методом Кьельдаля в пищевой рыбной продукции. Пищевые системы, 4(4), 239-245. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2021-4-4-239-245

14. Корниенко, Н.Л. (2022). Научное обоснование и разработка технологии рыбных паштетов на основе рационального использования наваги и красноперки [Кандидатская диссертация, Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет]. Репозиторий.

15. Макоедов, А. Н., Матишов, Г.Г., & Пономарева, Е.Н. (2023). Мировые тенденции пользования водными биоресурсами. Вестник Российской академии наук, 93(2), 179-190. https://doi.org/ 10.31857/S086958732301005X

16. Матвеев, А.А. (2021). Многолетняя динамика биомассы, распределение, промысел и некоторые аспекты биологии массовых видов рогатковых у западной Камчатки. [Кандидатская диссертация, Камчатский государственный технический университет]. Репозиторий.

17. Морозов, И.О. (2022). Разработка технологии кулинарных желейных изделий на основе полуфабрикатов, приготовленных из пищевой рыбной продукции [Кандидатская диссертация, Калининградский государственный технический университет]. Репозиторий.

18. Несвященко, С. С., Волченко, В. И., Гроховский, В. А., Темиржанова (Швейкина), К. С., Горбонос (Петрова), М. О., & Панкратова (Яцук) К. А. (2015). Использование печени трески и ее жира в технологии многокомпонентных пищевых продуктов. Вестник международной академии холода, (1), 20-26

19. Панченко, В.В., & Пущина, О.И. (2004). Биологическая характеристика керчаковых рыб рода Myoxocephalus (Cottidae) Зал. Петра Великого Японского моря. Известия ТИНРО, 138, 120-153

20. Панченко, В.В., Вдовин, А.Н., & Панченко, Л.Л. (2022). Сезонное распределение и размерный состав дальневосточного шлемоносца Gymnocanthus herzensteini (Cottidae) у материкового побережья Российских вод Японского моря. Вопросы ихтиологии, 62(4), 379-386. https://doi.org/10.31857/S0042875222040245

21. Панчишина Е.М. (2015). Разработка технологии рыбного бульона и супов на его основе с использованием вторичного сырья [Кандидатская диссертация, Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет]. Репозиторий.

22. Петрова, Л.Д., & Богданов, В.Д. (2019). Перспективность использования нутовой муки в технологии рыбного фарша. Инновации и продовольственная безопасность, (1), 30-35. https://doi. org/10.31677/2311-0651-2019-23-1-30-35

23. Пчелинцева, О. Н., Бочкарева, З. А., &, Лисина, С. В. (2021). Новый продукт с функциональными свойствами из рыбного сырья с растительными компонентами. Ползуновский вестник, (2), 132–139. https://doi.org/10.25712/ ASTU.2072-8921.2021.02.018

24. Сафронова, Т.М., Панчишина, Е.М., & Кращенко, В.В. (2019). Оценка рыбного сырья как способ повышения информативности его характеристик. Техника и технология пищевых производств, 4(49), 660–670. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2019-4-660-670

25. Тиунов, В.М. (2019). Формирование качества мучных кулинарных изделий из муки, не содержащей глютен, и рациона на их основе [Кандидатская диссертация, Уральский государственный экономический университет]. Репозиторий.

26. Феофилактова, О.В., Заворохина, Н.В., & Лабецкий, В.В. (2021). Получение стабильных эмульсионных систем. Индустрия питания, 6(3), 76–83. https://doi.org/10.29141/2500-1922-2021-6-3-9

27. Чаус, С.А. (2024). Распределение рыб семейства Cottidae в юго-восточной части Баренцева моря (к западу от о. Долгий). Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки, 3(3), 152–156. http://doi.org/10.37614/2949-1185.2024.3.3.015

28. Чернышова, О., & Цибизова, М. (2012). Технохимический состав и функционально-технологические свойства недоиспользуемого рыбного сырья волго-каспийского бассейна. Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство, (2), 189-194.

29. Югай, А. В., Бойцова, Т.М., & Печников, А.С. (2021). Исследование технохимической характеристики дальневосточного шлемоносца (Gymnocanthus Herzensteini). Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство, (3), 150-160. https://doi.org/10.24143/2073-5529-2021-3-150-160

30. Югай, А. В., & Слуцкая, Т.Н. (2024). Обоснование возможности получения эмульсионной продукции на основе вторичного сырья из бычков семейства Cottidae. Ползуновский вестник, (1), 7-14. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2024.01.001

31. Ярцева, Н.В., Долганова, Н.В., Алексанян, И.Ю., & Нугманов, А.Х.-Х. (2022). Совершенствование технологии рыбного фарша из прудовых рыб и оценка качества кулинарных изделий из него. Индустрия питания, 7(2), 61–71. https://doi.org/10.29141/2500-1922-2022-7-2-7

32. Ahuja, I., Dauksas, E., Remme, J. F., Richardsen, R., & Løes, A. K. (2020). Fish and fish waste-based fertilizers in organic farming - With status in Norway: A review. Waste Management, 115, 95–112. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.07.025

33. Bligh, E. G., & Dyer, W. J. (1959). A rapid method of total lipid extraction and purification. Canadian Journal of Biochemistry and Physiology, 37(8), 911–917. https://doi.org/10.1139/o59-099

34. De Angelis, D., Pasqualone, A., Allegretta, I., Porfido, C., Terzano, R., Squeo, G., & Summo, C. (2021). Antinutritional factors, mineral composition and functional properties of dry fractionated flours as influenced by the type of pulse. Heliyon, 7(2), e06177. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e06177

35. Caruso, G., Floris, R., Serangeli, C., & Di Paola, L. (2020). Fishery wastes as a yet undiscovered treasure from the sea: biomolecules sources, extraction methods and valorization. Marine Drugs, 18(12), 622. https://doi.org/10.3390/md18120622

36. El-Beltagi, H. S., El-Senousi, N. A., Ali, Z. A., & Omran, A. A. (2017). The impact of using chickpea flour and dried carp fish powder on pizza quality. PloS One, 12(9), e0183657. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0183657

37. Felisiak, K., Przybylska, S., Tokarczyk, G., Tabaszewska, M., Słupski, J., & Wydurska, J. (2024). Effect of Chickpea (Cicer arietinum L.) Flour Incorporation on Quality, Antioxidant Properties, and Bioactive Compounds of Shortbread Cookies. Foods, 13(15), 2356. https://doi.org/10.3390/foods13152356

38. Jiao, X., Cao, H., Fan, D., Huang, J., Zhao, J., Yan, B., Zhou, W., Wenhai, Z., Weijian, Y., & Zhang, H. (2019). Effects of fish oil incorporation on the gelling properties of silver carp surimi gel subjected to microwave heating combined with conduction heating treatment. Food Hydrocolloids, (94), 164–173. https://doi.org/10.1016/J.FOODHYD.2019.03.017

39. Raza, H., Ameer, K., Zaaboul, F., Shoaib, M., Pasha, I., Nadeem, M., Ren, X., & Zhang, L. (2021). Effects of intensification of vaporization by decompression to the vacuum (ivdv) and frying on physicochemical, structural, thermal, and rheological properties of chickpea (cicer arietinum l.) powder. Food Science and Technology, 41(3), 669-677. https://doi.org/10.1590/fst.18920

40. Wang, C. H., Doan, C. T., Nguyen, A. D., & Wang, S. L. (2019). Reclamation of Fishery Processing Waste: A Mini-Review. Molecules, 24(12), 2234. https://doi.org/10.3390/molecules24122234

41. Wilkinson, L. L., Embling, R., Raynor, H., Brunstrom, J. M., Higgs, S., & Lee, M. D. (2022). Multi-component food-items and eating behaviour: What do we know and what do we need to know? Appetite, 168, 105718. https://doi.org/10.1016/j.appet.2021.105718

42. Yazdanpanah, S., Ansarifard, S., & Hasani, M. (2022). Development of novel gluten-free sausage based on chickpea, corn flour, and HPMC. International Journal of Food Science, 3616887. https://doi.org/10.1155/2022/3616887