WPŁYW CZĘŚCIOWEJ WYMIANY TŁUSZCZU BŁONNIKIEM POKARMOWYM NA TEKSTURĘ I CECHY SENSORYCZNE WĘDLIN DROBNO ROZDROBNIONYCH

Transkrypt

1 ElŜbiet Piotrowsk, Włodzimierz Dolt, *Hnn Mri Brnowsk, * Ryszrd Rezler, **Brbr Szczepnik Instytut Technologii Mięs *Ktedr Fizyki **Ktedr Technologii śywieni Człowiek Akdemii Rolniczej im. A. Cieszkowskiego w Poznniu WPŁYW CZĘŚCIOWEJ WYMIANY TŁUSZCZU BŁONNIKIEM POKARMOWYM NA TEKSTURĘ I CECHY SENSORYCZNE WĘDLIN DROBNO ROZDROBNIONYCH Streszczenie Niniejsz prc dotyczy bdń w zkresie oceny tekstury i jkości sensorycznej wędlin drobno rozdrobnionych wyprodukownych z dodtkiem błonnik łubinu wprowdzonego do wyrobu w miejsce tłuszczu. Błonnik łubinu uwodniono 4- krotnie i wymienino tłuszcz w ilościch 10%, 15% i 20%. Teksturę wędlin bdno przy uŝyciu Uniwerslnej Mszyny Testującej Instron stosując test TPA orz nóŝ Wrner - Brtzler. Ocenę sensoryczną wędlin przeprowdzono z pomocą ilościowej nlizy profilowej orz równocześnie odbywjącej się oceny semikonsumenckiej. N podstwie otrzymnych wyników stwierdzono zróŝnicowny wpływ wyminy tłuszczu uwodnionym preprtem błonnik łubinu n wyróŝniki chrkteryzujące teksturę wędlin. Wrtości siły i prcy cięci orz spoistości wzrstły mimo zwiększjącej się wyminy tłuszczu uwodnionym błonnikiem łubinu. Wymin tłuszczu błonnikiem łubinu w wędlinch drobno rozdrobnionych w ilości 20% nie spowodowł sttystycznie istotnego pogorszeni jkości sensorycznej wędlin, które chrkteryzowły się tkim smym stopniem poŝądlności konsumenckiej jk wędlin kontroln. Uzyskne wyniki bdń potwierdziły zlety preprtu błonnik łubinu ID 84 zstosownego jko zmiennik tłuszczu w wędlinch drobno rozdrobnionych. słow kluczowe: błonnik pokrmowy, wędliny drobno rozdrobnione, włściwości fizykochemiczne, jkość sensoryczn, tekstur Wprowdzenie Zmienijąc się wiedz społeczeństw o sposobie prwidłowego odŝywini obliguje instytuty nukowe orz technologów do oprcowywni receptur corz nowszych produktów spoŝywczych o obniŝonej zwrtości tłuszczu. Wyprodukownie nowych sortymentów wędlin o obniŝonej wrtości energetycznej jednocześnie dobrej jkości stwrz pewne trudności i jest przedmiotem bdń w wielu ośrodkch nukowych. Codzienn diet współczesnego społeczeństw chrkteryzuje się ndmierną wrtością energetyczną, wysokim udziłem tłuszczu zwierzęcego i węglowodnów orz deficytowym udziłem w diecie substncji blstowych [Bckers T. 1998, mteriły firmy Rettenmier]. Błonnik pokrmowy zlicz się do grupy bioktywnych skłdników Ŝywności, reguluje bowiem funkcjonownie ukłdu pokrmowego, wiąznie i wydlnie substncji szkodliwych z orgnizmu, poprwi mikroflorę jelitową, zpobieg nowotworom jelit grubego, wykzuje korzystne oddziływnie w cukrzycy, hipercholesterolemii i ndciśnieniu, zpobieg otyłości. W celu zminy niekorzystnego bilnsu tłuszczu i błonnik pokrmowego w diecie orz podniesieni wlorów Ŝywieniowych i jkościowych wyrobów mięsnych prowdzi się bdni nd oprcowniem nowych produktów o obniŝonej kloryczności. W przemyśle mięsnym njczęściej stosowną metodą obniŝni ilości tłuszczu w przetworch jest wprowdznie w jego miejsce zmienników, które wiąŝą i utrzymują wodę, są niskokloryczne lub w ogóle nie ulegją trwieniu w orgnizmie. MoŜn je sklsyfikowć w trzech podstwowych grupch: biłkowe, węglowodnowe i syntetyczne [Admczyk L. i in. 1999]. Tłuszcz jest jednym z głównych obok mięs i wody - komponentów wyrobów mięsnych i wpływ n włściwy profil sensoryczny wędlin. Jest nośnikiem smku, decyduje o soczystości wyrobu, ksztłtuje cechy reologiczne frszu i teksturę produktu, wpływ równieŝ istotnie n stbilność emulsji w wędlinch drobno rozdrobnionych [BerryB.W. i in. 1984, Dolt i in. 2001, Mndigo R.W. i in. 1992]. Zstosownie funkcjonlnego preprtu błonnikowego o chrkterystycznej budowie włóknistej pozwl, poprzez zdolność do sieciowni, n polepszenie i wzmocnienie tekstury produktu, tkŝe n znczące obniŝenie wrtości energetycznej wyrobów. Błonnik łubinu dobrze wiąŝe i utrzymuje wodę i tłuszcz, jest stbilny zrówno w wysokich jk i niskich temperturch, poprwi emulgownie tłuszczu. Bdni nd stosowniem błonników pokrmowych jko zmienników tłuszczu w wędlinch kutrownych prowdzone pod kierunkiem Dolty dowodzą zsdność tej wyminy. Jkość wędlin wyprodukownych z rozmitymi błonnikmi (pszennym, grochowym, ziemnicznym, owsinym) nie róŝni się od wędlin o niezmienionym skłdzie surowcowym [Dolt W. i in. 383

2 2004 ]. Błonnik łubinu ID 84 jest nowym produktem, który chrkteryzuje się wysoką koncentrcją włókn pokrmowego, brdzo nturlnym kolorem (kremowy) i dobrymi włściwościmi funkcjonlnymi. W smku jest lekko orzechowy. Jego wrtość energetyczn wynosi 0,8 kcl/g wodochłonność 400%. Ogólnie włókno pokrmowe stnowi 88% [Substncje dodtkowe ]. Cel bdń Celem bdń był ocen wpływu częściowej wyminy tłuszczu błonnikiem łubinu n ksztłtownie prmetrów tekstury orz n jkość sensoryczną kiełbsy drobno rozdrobnionej typu prówkowej. Mterił i metody Mterił bdwczy stnowił wędlin modelow drobno rozdrobnion typu prówkowej, wyprodukown w Przetwórni Doświdczlnej Instytutu Technologii Mięs Akdemii Rolniczej w Poznniu. Skłd surowcowy wędliny kontrolnej był nstępujący: mięso świńskie kl. III (48,71%), tłuszcz drobny (20,88%) zś dodtek wody stnowił 27,83% msy surowców mięsnych i tłuszczowych. Ilość miesznki peklującej 1,98% orz 0,60% przyprw (wrint I). W bdnych wrintch II, III i IV w miejsce tłuszczu wprowdzono błonnik łubinu, uwodniony w stosunku 1:4, odpowiednio w ilościch 10%, 15% i 20%. Czs kutrowni wynosił 8 minut. Produkcję przeprowdzono w skli półtechnicznej. Końcow tempertur frszu uzyskiwn w procesie nie przekroczył 12ºC. Do produkcji frszu stosowno kuter o pojemności 22 dm 3, w którym n wle noŝowym były zmontowne cztery noŝe w ksztłcie linii łmnej. Prędkość obrotow noŝy wynosił 3000 obr min -1, misy kutr 20 obr min -1. Otrzymne frsze ndziewno w jelit nturlne o średnicy mm. Po ndziniu wędliny podsuszno w temperturze 30 C przez 30 minut, wędzono w temperturze 60 C i przono w temperturze 75 C w komorze wędzrniczo-przelniczej do uzyskni tempertury 70ºC w centrum geometrycznym btonu. Po czym wędliny były schłdzne w zimnej wodzie i po 24 godzinch przechowywni w chłodni, w temperturze 4-6 C, rozpoczynno bdni. W wędlinch oznczno: podstwowy skłd chemiczny: zwrtość wody wg PN-73/A-82110, zwrtość biłk ogólnego, wg PN-75/ A , zwrtość tłuszczu wg PN-73/ A Pomir tekstury wędlin wykonno z pomocą Uniwerslnej Mszyny Testującej INSTRON Zstosowno test TPA, gdzie próbki o średnicy 2,5 x 10-2 m i wysokości 2,0 x 10-2 m, poddno 2 krotnemu ściskniu do 50% ich pierwotnej wysokości [Bourne M. 1978]. Prędkość głowicy przy stosowniu testu TPA wynosił 5 x 10-2 m min -1. Z uzysknego wykresu ogólnego profilu tekstury określono: mks. siłę pierwszego ściskni, twrdość I (N), siłę drugiego ściskni, twrdość II (N), elstyczność (mm) orz spoistość. Wykonywno równieŝ test n cięcie. Podczs cięci próbek o średnicy 2,5 x 10-2 m przy pomocy noŝ Wrner-Brtzler określno mksymlną siłę cięci (N) orz prcę cięci (J) [Voisey P. 1967]. Prędkość noŝ wynosił 0,5m min -1. Ilościową nlizę profilową orz ocenę konsumencką przeprowdzono w lbortorium sensorycznym, urządzonym zgodnie z wymogmi normy PN-ISO W kŝdej próbce wędliny ocenino kolejno intensywność nstępujących deskryptorów: Brw ntęŝenie bld - róŝow jednolitość niejednolit - jednolit Konsystencj twrdość miękk - twrd grudkowtość niewielk - znczn soczystość such - brdzo wodnist związnie luźn - brdzo zwrt Zpch tłuszczowy mięsny obcy przyprwowy niewyczuwlny brdzo intensywny Smk tłuszczowy mączysty mięsny słony obcy W ocenie semikonsumenckiej wzięło udził 60 osób. Konsumenci wyrŝli swoje opinie n sklch liniowych niestrukturownych 100 mm z odpowiednimi oznczenimi brzegowymi. Ocenino nstępujące 384

3 wyróŝniki: brwę n przekroju, konsystencję, smk i ogólną poŝądlność wędlin [Bryłko-Pikieln N. i in i 1990]. Obliczono wydjność produkcyjną wędlin orz ich wrtość energetyczną. Uzyskne rezultty bdń poddno nlizie sttystycznej przy wykorzystniu progrmu Sttgrphics for Windows 3.1. Wyniki bdń Wyniki oznczeń podstwowego skłdu chemicznego modelowych produktów przedstwiono w tbeli 1. Anlizując podstwowy skłd chemiczny stwierdzono, Ŝe ilość biłk w wyprodukownych wrintch wędlin róŝni się między sobą sttystycznie istotnie, lecz wrtości te są zgodne z Polską Normą. Wrz ze wzrostem poziomu zminy tłuszczu błonnikiem łubinu, obniŝeniu uległ zwrtość tłuszczu (z 21,31% w produkcie kontrolnym do 17,31% w produktch z dodtkiem błonnik). Ilość wody zwiększł się wrz ze wzrostem wyminy tłuszczu preprtem błonnik łubinowego. Jest to wod dodn podczs kutrowni w celu uwodnieni błonnik. Z nlizy powyŝszego nleŝło oczekiwć, iŝ rosnąc zwrtość wody przy równocześnie mlejącej zwrtości tłuszczu w gotowych wyrobch znjdzie swój wyrz w ksztłtowniu tekstury modelowych wędlin wrz z rosnącym poziomem zmiennik tłuszczowego. Tb. 1.Wpływ wyminy tłuszczu w skłdzie recepturowym kiełbsy prówkowej błonnikiem łubinu n zwrtość biłk, wody ogólnej i tłuszczu [%] Tble 1. Effect of ft substituting in recipe composition of the minced susge for lupine cellulose on the contents of protein, totl wter nd ft (%) Zwrtość (%) Wrint wod biłko tłuszcz 0 64,05 10,96 21,31 10% 66,52 b 10,50 b 19,35 b 15% 66,86 b 10,64 b 18,03 c 20% 67,73 c 10,95 17,31 c Jednkowe litery, b.. - w poszczególnych kolumnch wskzują n grupy jednorodne przy 0,05 Wyniki nlizy sttystycznej wyróŝników tekstury wędlin z róŝnymi poziommi dodtku błonnik łubinu wprowdzonymi w miejsce tłuszczu przedstwione są w tbeli 2. Test TPA wykzł, Ŝe njwiększą twrdością I i II odznczł się prób kontroln, Tb. 2. WyróŜniki tekstury wędlin wyprodukownych z dodtkiem błonnik łubinu Tble 2. Texture indices of cured met products with the ddition of lupine cellulose. Bdny prmetr Dodtek błonnik (%) Twrdość 1 [N] 39,15 32,90 b 34,43 b 29,29 c Twrdość 2 [N] 31,66 28,72 30,40 25,26 b Spoistość 0,60 0,68 b 0,68 b 0,64 b Elstyczność [mm] 7,17 7,13 7,17 7,18 Sił cięci [N] 3,84 4,07 4,91 b 5,99 c Prc cięci [J] 0,09 0,10 b 0,11 bc 0,12 c Jednkowe litery, b.. - w poszczególnych wierszch wskzują n grupy jednorodne przy 0,05,któr róŝnił się sttystycznie istotnie od wędlin zwierjących błonnik. Wrz ze zwiększniem się stopni zstępowni tłuszczu błonnikiem łubinu średnie wrtości tych prmetrów zmniejszły się. Nie zobserwowno sttystycznie istotnych róŝnic twrdości II między wędliną kontrolną wędlinmi z 10 i 15% wyminą tłuszczu n błonnik. Ntomist spoistość tych wędlin był większ niŝ w wędlinie kontrolnej orz w wędlinie z 20% substytucją tłuszczu i róŝnie te były sttystycznie istotne. Ntomist wrtości elstyczności wędlin niezleŝnie od stopni wyminy tłuszczu błonnikiem nie róŝniły się sttystycznie istotnie między sobą jt równieŝ wędliną kontrolną. Test n cięcie wykzł, Ŝe njwiększej siły nleŝło uŝyć do przecięci próbki z 20% zwrtością uwodnionego błonnik, zś njmniejszej do przecięci próbki wędliny kontrolnej. Wrtości siły cięci i prcy cięci wzrstły wrz ze zwiększniem ilości wymieninego tłuszczu błonnikiem, w sposób sttystycznie istotny. Sił niezbędn do przecięci wędliny z 20% wyminą tłuszczu błonnikiem był o 35,9 % większ niŝ 385

4 w wędlinie kontrolnej. MoŜn tutj sugerowć, Ŝe błonnik przy 20% zwrtości w wędlinie stnowi czynnik strukturotwórczy. Cząsteczki błonnik odnjdują się tworząc rusztowni, mocne wiązni n przecięcie, których nleŝy zuŝyć większej siły. Wyniki oceny profilowej wędlin z wyminą tłuszczu błonnikiem łubinu przedstwiono n wykresie 1. Profilogrmy nlizownych wędlin odznczły się dość zncznym podobieństwem. Jedynie w przypdku 5 cech jkościowych (twrdość, grudkowtość, zpch mięsny i przyprwowy, orz obcy smk) stwierdzono istotne róŝnice. Zobserwowno równieŝ zminy w konsystencji wędlin. Wrz ze zwiększoną ilością wprowdznego błonnik do frszu wędlin drobno rozdrobnionych obniŝył się ich twrdość, ntomist grudkowtość zmniejszył się w próbce z 10% i 20% dodtkiem łubinu. smk obcy smk słony ntęŝenie brwy jednolitość brwy twrdość smk mięsny 4 2 grudkowtość smk mączysty 0 soczystość smk tłuszczowy związnie zpch przyprwowy zpch obcy wędlin kontroln zpch mięsny zpch tłuszczowy 10% wymin tłuszczu 15% 20% Rys.1. Profile sensoryczne wędlin z wyminą tłuszczu błonnikiem łubinu Fig. 1. Sensory profiles of cured met products with ft replced by lupine cellulose. Pewne róŝnice stwierdzono w przypdku zpchu przyprwowego. Był on brdziej wyczuwlny w próbie kontrolnej niŝ w pozostłych wędlinch. ZuwŜono tkŝe, Ŝe wzrost dodtku błonnik łubinu do oceninych wędlin wpłynął n podwyŝszenie intensywności zpchu mięsnego i jednocześnie n obniŝenie smku słonego. Omwijąc rezultty oceny konsumenckiej stwierdzić nleŝy, iŝ njwyŝszym stopniem poŝądlności wśród konsumentów wyróŝnił się wędlin z 10% wyminą tłuszczu, zś njmniejszym próbk z 15% dodtkiem błonnik łubinu. NleŜy przy tym zznczyć, Ŝe wędlin wyprodukown z njwiększą ilością błonnik (20%) chrkteryzowł się identycznym stopniem poŝądlności jk kiełbs bez jego dodtku. Biorąc pod uwgę, Ŝe 20% wymin tłuszczu błonnikiem łubinu nie wpłynęł negtywnie n poŝądlność konsumencką, brwę, smk i konsystencję wędlin moŝn wnioskowć, iŝ nwet 20% dodtek tego błonnik był kceptowny przez konsumentów, w związku z czym moŝe być stosowny jko zmiennik tłuszczu w wędlinch kutrownych. 386

5 8 7 6 b c b c b b wędlin kontroln 10% wymin tłuszczu 15% wymin tłuszczu 20% wymin tłuszczu 0 brw konsystencj smk ogóln poŝądlność Rys. 2. Ocen konsumenck wędlin wyprodukownych z wyminą tłuszczu błonnikiem łubinu (punkty) Fig. 2. Consumers tste evlution the susges produced with ft substitution for lupine cellulose (the score) Wyprodukowne wędliny, w których część tłuszczu zstąpiono uwodnionym błonnikiem łubinu chrkteryzowły się zmniejszoną klorycznością (tb.3). I tk wrtość energetyczn wędliny z 20% wyminą tłuszczu błonnikiem pokrmowym był niŝsz o 15,28% w porównniu do wędliny o trdycyjnym skłdzie recepturowym. Mimo zmin skłdu surowcowego w poszczególnych wrintch oceninych kiełbs, ich wydjność produkcyjn nie róŝnił się sttystycznie istotnie od wyrobu kontrolnego. Tb.3. Wydjność produkcyjn i wrtość energetyczn wędlin wyprodukownych z dodtkiem błonnik łubinu ID 84 Tble 3. Production output nd energy vlue of the susges produced with ddition of lupine cellulose ID 84. Dodtek błonnik łubinu ID 84 wydjność produkcyjn (%) wrtość energetyczn [kcl/100g] 0% 129,64 235,6 5% 128,46 216,1 8,28 10% 128,43 204,8 13,07 15% 127,72 199,6 15,28 obniŝenie wrtości energetycznej (%) Uzyskne wyniki bdń potwierdziły zlety preprtu błonnik łubinu ID 84 zstosownego jko zmiennik tłuszczu w wędlinch drobno rozdrobnionych. Wnioski 1.Stwierdzono zróŝnicowny wpływ wyminy tłuszczu uwodnionym preprtem błonnik łubinu n wyróŝniki chrkteryzujące teksturę wędlin. Wrtości siły i prcy cięci orz spoistości wzrstły mimo zwiększjącej się wyminy tłuszczu uwodnionym błonnikiem łubinu. 2.Wymin tłuszczu błonnikiem łubinu w wędlinch drobno rozdrobnionych w ilości 20% nie spowodowł sttystycznie istotnego pogorszeni jkości sensorycznej wędlin, które chrkteryzowły się tkim smym stopniem poŝądlności konsumenckiej jk wędlin kontroln. 3.Substytucj tłuszczu uwodnionym błonnikiem łubinu obniŝył kloryczność wędlin. W wędlinie z 20% zminą tłuszczu uwodnionym błonnikiem łubinu obniŝono o 15,28% kloryczność w porównniu z wędliną kontrolną. 4. Nie stwierdzono sttystycznie istotnego wpływu n wydjność produkcyjną wędlin z wyminą tłuszczu błonnikiem łubinu. 387

6 Admczyk L., Ruciński M., Słowiński M Niskotłuszczowe produkty mięsne. Mięso i Wędliny, 1,26-29.Bryłko-Pikieln N. (1990): Nowe i znowelizowne metody nlizy sensorycznej stosowne w prcch bdwczych nd Ŝywnością. Postęp w nlizie Ŝywności, t. II Wybrne zgdnieni nlizy sensorycznej, Wrszw, Bryłko-Pikieln N., Mtuszewsk I., Szczecińsk A Przydtność sensorycznej metody profilowej w interpretcji preferencji konsumenckich wybrnych produktów.śywność, Technologi, Jkość, 1, 14. Bckers T., Noll B., 1998: Blststoffe hlten Einzug in der Fleischverrbeitung. Fleischwirtschft, 78, 4, Berry B.W., Leddy K.F Effect of ft level nd cooking methods on sensory nd texturl properties of ground beef ptties. J. Food Sci. 49: Bourne M Texture profil nlysis. Food Technol. 32, 6: 62 Dolt W., Brnowsk H., Piotrowsk E., Chlebowsk M Prób oceny stnu związni wody w frszch mięsnych kutrownych w zleŝności od czsu kutrowni. XXXII Sesj Nukow K.T.iCh.ś. PAN, Wrszw Dolt W.; Krzywdzińsk M.; Piotrowsk E The effect of dded wter on the qulity nd structure of btter. Properties of Wter in Food. Agr. Univ. Press, Wrsw, Dolt W., Piotrowsk E., Chlebowsk M Significnt effect on texture nd qulity. The texture nd qulity of finely comminuted susges produced with the ddition of potto fibre. Fleischwirtschft Interntionl, 1, Dolt W., Brnowsk H., Piotrowsk E., Chlebowsk M., Krzywdzińsk-Brtkowik M Wpływ sposobu i formy dodwni błonnik pszennego n stn związni wody w frszch drobno rozdrobnionych. XII Seminrium - Properties of wter in foods. Wrszw. Mndigo R.W., Eilert S.J Developments in restructured nd low-ft processed products. 39 ICoMST, 1-6, August, Clgry, Abstrcts nd Reviev Ppers, session 7: Mteriły informcyjne firmy Rettenmier & Söhne GMBH+CO. Vitcel. Innovtive Bllststoffe der neuen Genertion. Substncje dodtkowe w przetwórstwie mięs, Red. W. Uchmn, Wyd. AR Poznń. Voisey P., Hnsen H A sher pprtus for met tenderness evlution. Food Technol.21: 21. THE EFFECT OF PARTIAL FAT SUBSTITUTION FOR NUTRITIVE CELLULOSE ON THE TEXTURE AND SENSORY FEATURES OF MINCED OSAUSAGES Summry The study delt with evluting the texture nd sensory qulity of minced cured met products (susges) where some ft ws replced by lupine cellulose ddition. Four times hydrted lupine cellulose ws used s substitute for 10, 15 nd 20 % ft. The texture of met products with lupine cellulose ddition ws tested in n Instron Universl Testing Apprtus with the use of TPA test nd the Wrner-Brtzler knife. Sensory qulities of the minced susges were evluted by quntittive profile nlysis nd simultneous semi-consumers tsting. Obtined results showed differentited effect of ft replcing with hydrted lupine cellulose on chrcteristic texture indices of the met products. The force nd work of cutting s well s the cohesion vlues rose prt from incresing exchnge of fot by hydrted lupine cellulose. The substitution of ft for lupine cellulose in minced cured met products s level of 20% did not cuse n significnt worsening in the sensory qulities of met products. The consumers t the sme intensity s the control products desired such 388

7 products. Obtined results confirmed the dvntges of lupine cellulose preprtion ID-84 pplied s the ft substitute in minced susges. Key words: nutritive cellulose, minced susges, physico-chemicl properties, sensory qulities, texture. Recenzent-Mrek Cierch 389