Фракційний склад білка швидкозаморожених напівфабрикатів із печериць
Фракційний склад білка швидкозаморожених
напівфабрикатів із печериць
Досліджено зміни фракційного складу білка у швидкозаморожених напівфабрикатах із культивованих печериць залежно від попередньої обробки сировини, виду та концентрації природних згущувачів. Наведено результати дослідження білкового та небілкового азоту в грибах. Встановлено, що попереднє бланшування грибів перед заморожуванням із додаванням полісахаридів природного походження сприяє максимальному збереженню легкозасвоюваних фракцій білка (альбумінів і глобулінів) і позитивно впливає на поживну цінність швидкозаморожених напівфабрикатів.
фракційний білок гриб напівфабрикат
Ключові слова: фракційний склад, альбуміни, глобуліни, глютеліни, проламіни, глюкопротеїди, фосфопротеїди, білковий азот, небілковий азот.
Однією з найгостріших проблем сучасності є дефіцит білка, який оцінюється в 15 млн. т на рік. За прогнозом учених, 2/3 потреби людини в білках у майбутньому задовольнятиметься за рахунок промислового виробництва культивованих грибів. При застосуванні сучасних технологій вихід сухого білка на рік становить 63.5 кг з 1 га. На сьогодні майже у 80-ти країнах світу в штучних умовах вирощують печерицю, гливу звичайну, шиїтаке, опеньок літній, зимовий гриб, кільцевик та інші гриби [1]. Це обумовлено тим, що грибна сировина є джерелом легкозасвоюваного білка, насичених (пальмітинова, стеаринова), моно- та поліненасичених (олеїнова, лінолева) жирних кислот, моно- й олігосахаридів, глікогену, клітковини, мінеральних і екстрактивних речовин, вітамінів, а також ферментів, які прискорюють розщеплення білків, жирів і вуглеводів, тим самим забезпечуючи краще засвоювання їжі [2-4].
У грибах азотні речовини містяться у вигляді білка (до 70 % загальної кількості) та проміжних продуктів білкового обміну (амінів, аміаку, сечовини, вільних амінокислот та ін.) [5].
Засвоюваність грибного білка перебуває в межах 54-85 % (у середньому 70 %), рослинного - 61.6-72 % (у середньому 68 %), тваринного - 95-98 % (у середньому 96.5 %) [6; 7].
За індексом поживної цінності печериці серед продуктів харчування займають пяте місце (25 од.), поступившись курятині, яловичині, свинині, сої (59, 43, 35, 31 од. відповідно). Для порівняння, інші види грибів нижчої категорії (сироїжки, валуй та ін.) за цим показником займають останнє - сімнадцяте місце (5 од.) [8].
За даними Н. Н. Іванова, грибний білок слабко розчиняється у воді, в розчинах нейтральних солей, спиртових і лужних [9]. Проте дослідженнями Ю. Т. Жука встановлено, що до складу грибів також входять білки простішої будови, переважно водо- та солерозчинної фракцій [7]. Частка альбумінів і глобулінів становить 44.2-75.3 % загальної кількості білкових речовин, що свідчить про їхню високу біологічну цінність. Загальне вилучення білкових речовин із грибів всіма розчинниками перебуває у межах 44.7-78.2 % загальної кількості, тобто частина білка в грибах представлена малорозчинними сполуками - глюко- та фосфопротеїдами [9]. Відомості щодо фракційного складу культивованих печериць практично відсутні, тому дослідження його є доцільним і актуальним.
Мета роботи - дослідження змін фракційного складу білка у швидкозаморожених напівфабрикатах із культивованих печериць залежно від попередньої обробки сировини та застосування різних видів і концентрацій природних згущувачів.
Обєкт дослідження - культивовані печериці білої раси штаму А 15 із закритою шляпкою та швидкозаморожені напівфабрикати з них.
Для отримання швидкозамороженого напівфабрикату свіжі культивовані печериці очищували від сміття, землі, інших сторонніх домішок і одночасно інспектували за якістю, видаляючи червиві, мяті, зівялі гриби; мили холодною проточною водою; видаляли залишки вологи; шапки звільняли від шкірки. Частину грибів заморожували без попереднього бланшування (варіанти № 2-5), іншу - бланшували (варіанти № 6-9) у гарячій (90 ºС) або киплячій воді з додаванням лимонної кислоти (0.1 %) протягом 1 хв. Після цього гриби охолоджували в холодній проточній воді, видаляли залишки вологи, розділяли на анатомічні частини. Шапки нарізали поперечно товщиною часточок 2-3 мм, ніжки - подрібнювали на кубики з розмірами граней 4-5 мм. До підготовлених грибів додавали природні згущувачі (камеді ксантанову, гуарову та ламідан) у концентраціях, попередньо встановлених математичним моделюванням [10]:
ксантанова та гуарова камеді - 0.2 та 0.1 % відповідно (варіанти № 3; 7);
ксантанова камедь - 0.1 % (варіанти № 4; 8);
ксантанова, гуарова камеді й ламідан - 0.2; 0.1; 0.1 % відповідно (варіанти № 5; 9).
Згущувачі ретельно перемішували для їх рівномірного розподілу по всій масі грибів. Після цього гриби фасували в разову полімерну тару згідно з вимогами ДСТУ 4260-2003 [11] масою нетто 250 г.
Герметично упакований напівфабрикат витримували протягом 1 год при температурі 18 ± 2ºС для набухання полісахаридів, заморожували в морозильних апаратах (Атлант ММ 164) при температурі - 27 ± 2ºС.
Контрольними зразками слугували печериці без додавання згущувачів - варіанти № 2 (без бланшування) та № 6 (із бланшуванням).
У свіжих печерицях (варіант № 1) і швидкозаморожених напівфабрикатах після шести місяців низькотемпературного зберігання визначено вміст білкового та небілкового азоту [12, с. 72-79] і фракційний склад білка: альбумінів, глобулінів, проламінів, глютелінів та важкорозчинних білків [12, с. 79-82]. Результати досліджень наведено в табл. 1, фракційного складу білка - в табл. 2.
Вміст азотистих речовин у швидкозаморожених напівфабрикатах із печериць залежно від способу попередньої обробки
Номер варіанта дослідуВміст азоту, % на абсолютно суху масуЗагальний вміст білка, %загальнийбілковийнебілковий17.125.53±0.121.59±0.0434.5626.795.31±0.101.48±0.0333.1936.945.40±0.111.54±0.0433.7546.945.44±0.111.50±0.0434.0057.085.51±0.121.57±0.0434.4466.445.28±0.101.16±0.0333.0076.835.34±0.101.49±0.0333.3786.775.39±0.101.38±0.0333.6996.985.43±0.111.55±0.0433.94
Аналіз даних свідчить, що масова частка загального азоту після заморожування печериць дещо знижується порівняно зі свіжими. Найменшу їх кількість відзначено у контрольному варіанті (№ 6), який був попередньо бланшований. Додавання до попередньо бланшованих грибів перед заморожуванням природних згущувачів сприяло максимальному збереженню азотистих речовин.
Масова частка білкового азоту в заморожених печерицях усіх варіантів значно перевищує частку небілкового. При перерахунку білкового азоту на білок встановлено, що найбільше його міститься в свіжих печерицях, дещо менше (на 0.12-1.19 %) виявлено в напівфабрикатах із додаванням природних згущувачів. Це, можливо, зумовлено підвищеною вологоутримувальною здатністю білкових колоїдів грибної тканини [10], що свідчить про стабільність їхньої структури після заморожування.
Загальний вміст білка у швидкозаморожених грибах контрольних варіантів (небланшованих і бланшованих) становив відповідно 33.19 і 33 % на суху масу. Аналіз фракційного складу білка свіжих печериць показав незначну відмінність від швидкозаморожених напівфабрикатів після шести місяців низькотемпературного зберігання. Абсолютну перевагу становлять альбуміни, на другому місці - глобуліни. Значно вищий вміст альбумінів виявлено у варіанті заморожених напівфабрикатів із застосуванням суміші камедей ксантанової, гуарової та ламідану, що обумовлено значним вмістом амінокислот в ламідані (13.6 %) [13]. Дещо меншу питому вагу становлять малорозчинні білки (22.08-32.10 % загальної суми білка), які представлені головним чином глюко- та фосфопротеїдами [9]. Найкраща збереженість альбумінів і глобулінів спостерігається в печерицях, попередньо бланшованих із додаванням природних згущувачів. Це, можливо, повязано з частковим розщепленням складних білків під час бланшування та обмінними процесами, оскільки в складі альбумінів і глобулінів знайдено фракції, які здійснюють транспорт ліпопротеїдів (α-1) і макроглобулінів (α-2). Також вважається, що γ-фракція є носієм імуноглобулінів, синтез яких за необхідності може відбуватися за рахунок β-фракції [14; 15]. Отже, здійснюється перерозподіл білків як у середині фракцій глобулінів, так і між іншими фракціями. Висока питома вага легкозасвоюваних альбумінів і глобулінів у швидкозаморожених напівфабрикатах із печериць свідчить про їхню значну поживну цінність.
Таблиця 2
Фракційний склад білка у швидкозаморожених напівфабрикатах із печериць залежно від попередньої обробки та концентрації згущувачів
Номер варіанта дослідуЗагальна сума білківФракції білка, % на абсолютно суху масу (n = 5)альбуміниглобулінипроламіниглютелінималорозчинні білкивміст% * вміст% *вміст% *вміст% *вміст% *130.0111.93±0.539.759.20±0.4530.660.42±0.021.400.98±0.043.267.48±0.3324.93223.277.55±0.3032.456.89±0.3129.610.38±0.021.630.98±0.044.217.47±0.3332.10323.497.76±0.3333.047.06±0.3330.060.37±0.011.570.94±0.044.007.36±0.3131.33423.467.89±0.3833.637.11±0.3530.310.36±0.011.530.91±0.043.887.19±0.3030.64523.547.97±0.4033.867.23±0.3730.710.37±0.011.570.89±0.033.787.08±0.3030.08625.579.45±0.4636.968.97±0.4235.080.39±0.021.520.42±0.021.646.34±0.2924.80727.0010.92±0.540.459.09±0.4433.670.41±0.021.520.39±0.021.446.19±0.3022.92827.0311.06±0.540.929.13±0.4333.780.35±0.011.290.40±0.021.486.09±0.2822.53927.4011.41±0.541.649.19±0.4533.540.37±0.011.350.38±0.011.396.05±0.2822.08Примітка. * Від загальної суми білка.
Найменшу питому вагу серед білкових речовин у грибах становлять проламіни - спирторозчинні білки.
Отже, на основі отриманих результатів досліджень встановлено, що попереднє бланшування культивованих печериць перед заморожуванням із застосуванням полісахаридів природного походження - камеді ксантанової, гуарової та ламідану - сприяє максимальному збереженню легкозасвоюваних фракцій білка (альбумінів і глобулінів), що позитивно впливає на поживну цінність швидкозамороженого напівфабрикату. Підготовлені таким чином напівфабрикати можуть рекомендуватися широким верствам населення для швидкого приготування різних страв.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
Соломко Э. Ф. Пищевая ценность и лечебно-профилактические свойства культивируемых видов съедобных грибов / Э. Ф. Соломко : тез. докл. IV совещ. ["Пром. культивирование съедобных грибов"]. - Донецк : ДонДУЕТ, 1993. - С. 8-9.
Долидович М. Н. Шампиньоны / М. Н. Долидович // Сад и огород. - 2004. - № 2. - С. 22-25.
Дудка И. А. Грибы: справочник миколога и грибника / И. А. Дудка, С. П. Вассер. - К. : Наук. думка, 1987. - 536 с.
Вавриш П. О. Гриби у лісі і на столі / П. О. Вавриш, Л. Ф. Горовий. - К. : Урожай, 1993. - 208 с.
Беккер З. Э. Физиология и биохимия грибов / З. Э. Беккер. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1988. - 231 с.
Цапалова И. Э. Экспертиза грибов / И. Э. Цапалова, В. И. Бакайтис, Н. П. Кутафьева. - Новосибирск : Изд-во Новосиб. ун-та "Сиб. унив. изд-во", 2002. - 256 с.
Жук Ю. Т. Консервирование и хранение грибов (биохимические основы) / Ю. Т. Жук. - М. : Легкая и пищевая пром-сть, 1982. - 144 с.
Девочкина Н. Л. Агротехнологическое обоснование промышленного культивирования шампиньона двуспорового : дис. … д-ра с-х. наук : 06.01.06 : защищена 18.11.2004: утв. 25.03.2005 / Девочкина Наталия Леонидовна. - М., 2004. - 360 с.
Иванов Н. Н. Образование и превращение мочевины в грибах. / Н. Н. Иванов - М. : Мир, 1928. - 154 с.
ДСТУ 4260-2003. Тара і пакування спожиткові. Марковання. Загальні вимоги. - К. : Держстандарт України, 2003. - 24 с.
Починок Х. Н. Методы биохимического анализа растений / Х. Н. Починок. - К. : Наук. думка, 1976. - 326 с.
Влияние на организм человека элементов, содержащихся в "Ламидане". - Режим доступа : www.otzavoda.com.ua/scientificarticles/40.html.
Кульберг А. Я. Биохимия / А. Я. Кульберг, И. А. Тарханова. - М. : Медицина, 1964. - 361 с.
Ленинджер А. Биохимия / А. Ленинджер. - М. : Мир, 1976. - 956 с.