Elz˙bieta Piotrowska, Włodzimierz Dolata,
Barbara Szczepaniak
1), Joanna Margol
WPŁYW ZRO
´
Z
˙
NICOWANEJ ZAMIANY TŁUSZCZU
ZMODYFIKOWANA˛ SKROBIA˛ ZIEMNIACZANA˛
NA JAKOS
´
C
´
WE˛DLIN DROBNO ROZDROBNIONYCH
Instytut Technologii Mie˛sa w Poznaniu Dyrektor: prof. dr hab. W. Dolata
1)
Katedra Technologii Z
˙
ywienia Człowieka Akademia Rolnicza w Poznaniu Kierownik: dr hab. J. Korczak, prof.Badano teksture˛ i jakos´c´ sensoryczna˛ kiełbas drobno rozdrobnionych typu paro´wkowej wyprodukowanych z dodatkiem skrobi modyfikowanej E1412. Wzrost ilos´ci wprowadza-nej skrobi uwodniowprowadza-nej 3-krotnie (12%) do farszu we˛dlinowego spowodował statystycznie istotne obniz˙enie poz˙a˛dalnos´c´i konsumenckiej i tekstury badanych kiełbas.
Hasła kluczowe: skrobia ziemniaczana E1412, we˛dlina drobno rozdrobniona,
tekstura, ocena konsumencka.
Key words: potato starch E1412, fine comminuted sausages, texture and consumer
sensory panel.
Wspo´łczesny konsument s´wiadomy zalez˙nos´ci mie˛dzy sposobem z˙ywienia
a zdrowiem coraz cze˛s´ciej poszukuje z˙ywnos´ci o obniz˙onej zawartos´ci tłuszczu (1).
Produkcja takich wyrobo´w wymaga stosowania odpowiednich substancji
dodat-kowych. Podstawowym problemem ograniczaja˛cym wytwarzanie wyrobo´w
mie˛s-nych o zmniejszonej zawartos´ci tłuszczu jest funkcja, jaka˛ pełni tłuszcz w
kształ-towaniu tekstury, jakos´ci oraz wartos´ci sensorycznej wyrobo´w mie˛snych (2, 3).
Włas´ciwos´ci produktu kon´cowego zalez˙a˛ ro´wniez˙ od włas´ciwych proporcji
i interakcji, jakie zachodza˛ mie˛dzy gło´wnymi komponentami farszu mie˛snego.
Interakcje te, ws´ro´d kto´rych najwaz˙niejsze to: białko–woda, białko–tłuszcz i
biał-ko–białko, warunkuja˛ zdolnos´c´ utrzymywania wody, stabilizacje˛ emulsji oraz
kształtuja˛ włas´ciwos´ci reologiczne farszu i teksture˛ wyrobu finalnego (4, 5).
Dlatego tez˙ stosowane zamienniki tłuszczu powinny spełniac´ okres´lone
wymaga-nia, pozwalaja˛ce na uzyskanie produktu o ro´wnie wysokiej jakos´ci, jak wyro´b
o tradycyjnym składzie recepturowym (6). Farsz mie˛sny stanowi skomplikowany
wieloskładnikowy i wielofazowy układ biologiczny, o okres´lonych włas´ciwos´ciach,
a zachwianie proporcji mie˛dzy gło´wnymi składnikami, powoduje zachwianie
stabilnos´ci układu i zmiane˛ ro´wnowagi farszu mie˛snego (7). Tłuszcz kształtuje nie
tylko teksture˛ produktu, ale takz˙e jego smakowitos´c´ i soczystos´c´. Wywiera
znacza˛cy wpływ na cechy strukturalne i reologiczne produktu, a w kiełbasach
drobno rozdrobnionych na stabilnos´c´ emulsji. Dodatek skrobi jako zamiennika
tłuszczu jest przedmiotem licznych prac badawczych. Dos´wiadczenia prowadzone
pod kierunkiem Dolaty, wykazały, z˙e wymiana tłuszczu skrobia˛ natywna˛ w ilos´ci
2 i 3% nie wpłyne˛ła na pogorszenie tekstury we˛dlin w poro´wnaniu do pro´by
kontrolnej. Substytucja tłuszczu uwodniona˛ skrobia˛ w zakresie 2% do 5% nie
wpłyne˛ła statystycznie istotnie na ocene˛ sensoryczna˛ we˛dlin (8, 9).
Celem pracy było zbadanie roli uwodnionej skrobi ziemniaczanej E1412
w kształtowaniu tekstury oraz okres´lenie poz˙a˛dalnos´ci sensorycznej we˛dlin drobno
rozdrobnionych wyprodukowanych ze zro´z˙nicowana˛ zamiana˛ tłuszczu
uwodnio-nym zamiennikiem.
CZE˛S
´
C´
DOS´
WIADCZALNAProdukcje˛ prowadzono w skali po´łtechnicznej. Surowcem do produkcji było mie˛so s´win´skie kl. III (50%), tłuszcz drobny (21,4%), woda (28,6%) oraz mieszanka pekluja˛ca i przyprawy. W dos´wiadczeniu wprowadzano w miejsce tłuszczu dyspersje˛ skrobiowa˛ (1:3). Wymiana ta wynosiła 6%, 9% i 12%. Wyro´b bez dodatku zamiennika stanowił kiełbase˛ kontrolna˛.
Mie˛so i tłuszcz rozdrabniano oddzielnie w wilku typ W-82, przez siatke˛ o s´rednicy otworo´w 3 mm. Naste˛pnie mie˛so peklowano mieszanka˛ pekluja˛ca˛ dodana˛ w ilos´ci 2,2% w stosunku do ilos´ci mie˛sa i przechowywano w chłodni przez 24 godz. w temp. 4 – 6°C. Tłuszcz przechowywano w takich samych warunkach. Naste˛pnie surowiec rozdrabniano w kutrze laboratoryjnym dodaja˛c w kaz˙dym dos´wiad-czeniu mieszanke˛ przypraw, lo´d, chlorek sodu oraz uwodniona˛ skrobie˛. Proces kutrowania trwał 10 min., a temp. farszu nie przekraczała 12°C. Otrzymane farsze nadziewano w jelita naturalne o s´rednicy 30 mm. Po nadzianiu we˛dliny podsuszano w temp. 50°C, we˛dzono w temp. 60°C i parzono w temp. 72°C w komorze we˛dzarniczo-parzelniczej. Po 24 godz. przechowywania w chłodni we˛dliny poddawano badaniom.
W wyprodukowanych we˛dlinach oznaczano podstawowy skład chemiczny, a wie˛c zawartos´c´: wody (10), białka (11) oraz tłuszczu (12). Badania tekstury wyrobo´w wykonano za pomoca˛ Uniwersalnej Maszyny Testuja˛cej INSTRON 1140. Zastosowano test TPA, gdzie pro´bki o s´rednicy 2,5 · 10–2
m i wysokos´ci 2,0 · 10–2
m, poddano 2-krotnemu s´ciskaniu do 50% ich pierwotnej wysokos´ci. Pre˛dkos´c´ głowicy przy stosowaniu testu TPA wynosiła 5 · 10–2
m · min–1
. Z uzyskanego wykresu ogo´lnego profilu tekstury okres´lano: maksymalna˛ siłe˛ pierwszego s´ciskania – twardos´c´ I (N), siłe˛ drugiego s´ciskania – twardos´c´ II (N), elastycznos´c´ (mm) oraz spoistos´c´. (13). Natomiast stosuja˛c test s´ciskaja˛cy pro´bke˛ o 80% jej wysokos´ci, otrzymano naste˛puja˛ce parametry tekstury: odkształcenie graniczne (%), siłe˛ odpowiadaja˛ca˛ granicznemu odkształceniu (N). Wykonywano ro´wniez˙ test na cie˛cie. Podczas cie˛cia pro´bek o s´rednicy 2,5 · 10–2
m przy pomocy noz˙a Warnera-Bratzlera okres´lano maksymalna˛ siłe˛ cie˛cia (N) oraz prace˛ cie˛cia (J). Pre˛dkos´c´ noz˙a wynosiła 0,5 m · min–1(14).
Przeprowadzono takz˙e konsumencka˛ ocene˛ sensoryczna˛ we˛dlin dos´wiadczalnych, w kto´rej uczest-niczyło 50 oso´b. Oceniano kaz˙dorazowo: barwe˛ na przekroju, konsystencje˛, smak oraz ogo´lna˛ poz˙a˛dalnos´c´ kiełbas. W badaniach zastosowano 100 mm skale˛ liniowa˛ z odpowiednimi oznaczeniami brzegowymi (nie odpowiada – bardzo odpowiada) (15, 16).
W omawianym dos´wiadczeniu wyliczono takz˙e wydajnos´c´ produkcyjna˛ oraz wartos´c´ energetyczna˛ we˛dlin. Wartos´c´ energetyczna˛ ocenianych kiełbas obliczono stosuja˛c ro´wnowaz˙niki Atwatera (17).
Uzyskane wyniki poddano obliczeniom statystycznym stosuja˛c analize˛ wariancji dwuczynnikowa˛ (ANOVA) na poziomie istotnos´ci p< 0,05.
WYNIKI I ICH OMO
´
WIENIEWyniki dotycza˛ce podstawowego składu chemicznego we˛dlin dos´wiadczalnych przedstawiono w tab. I. Wszystkie we˛dliny z wymiana˛ tłuszczu na uwodniona˛ skrobie˛ ziemniaczana˛ wykazywały statystycznie istotnie mniejsza˛ jego zawartos´c´ w poro´wnaniu z we˛dlina˛ kontrolna˛, zgodnie z załoz˙eniami dos´wiad-czenia. Ilos´c´ tłuszczu zmniejszyła sie˛ z 22,7% w we˛dlinie kontrolnej do 10,31% w wyrobie z substytucja˛ tłuszczu na poziomie 12%.
T a b e l a I
Podstawowy skład chemiczny badanych we˛dlin (g/100 g) T a b l e I
Basic chemical composition of tested sausages (g/100 g)
Lp. Badany parametr Dodatek skrobi E1412 (%)
0 6 9 12
1 Białko 11,24a 11,03ab 10,26ab 9,78b
2 Tłuszcz 22,7a 17,02b 13,49c 10,31d
3 Woda 63,68a 66,61b 68,75c 70,99d
a, b– wartos´ci liczbowe oznaczone w wierszach ro´z˙nymi literami oznaczaja˛ ro´z˙nice statystycznie istotnie przy p<0,05. Zawartos´c´ białka ogo´lnego w kiełbasach dos´wiadczalnych zmniejszała sie˛ wraz ze wzrostem ilos´ci wprowadzanej skrobi uwodnionej 3-krotnie. Zawartos´c´ była zgodna z Polska˛ Norma˛ i kształtowała sie˛ na poziomie około 10,0%. Ilos´c´ wody w wyprodukowanych kiełbasach wzrastała wraz ze wzrostem poziomu zastosowanego zamiennika tłuszczowego (z 63,68% w wariancie kontrolnym do 70,99% w kiełbasie wyprodukowanej z 12% substytucja˛ tłuszczu) i była wynikiem wprowadzenia dodatkowej jej ilos´ci potrzebnej do uwodnienia skrobi. Ro´z˙nice te były statystycznie istotne.
T a b e l a II
Wyro´z˙niki tekstury i wartos´ci energetycznej kiełbas wyprodukowanych z dodatkiem skrobi ziemniaczanej T a b l e II
Texture attributes and calorific value of sausages produced with the addition of potato starch
Badany parametr Dodatek skrobi E1412 (%)
0 6 9 12 Twardos´c´ I (N) 30,11a 28,18a 24,32b 24,18b Twardos´c´ II (N) 24,49a 22,10a 20,60a 19,99b Spoistos´c´ 0,622a 0,599a 0,623a 0,477b Elastycznos´c´ (mm) 7,48a 7,25a 7,23a 7,10b Siła cie˛cia (N) 3,16a 2,81a 2,80a 2,27b Praca cie˛cia (J) 0,084a 0,080a 0,071ab 0,064b Odkształcenie graniczne (%) 54,90a 54,35a 52,93b 52,70b
Siła odpow. granicznemu odkształceniu (%) 39,05a 36,95ab 33,10bc 31,25c
Wartos´c´ energetyczna (kcal/100 g) 249,26 197,3 162,45 131,91
Obniz˙enie wartos´ci energetycznej – 20,8 34,8 47,1
a, b– wartos´ci liczbowe oznaczone w wierszach ro´z˙nymi literami oznaczaja˛ ro´z˙nice statystycznie istotnie przy p<0,05. Wyniki instrumentalnej oceny tekstury zostały przedstawione w tab. II. Wymiana tłuszczu uwodniona˛ skrobia˛ ziemniaczana˛ niezalez˙nie od poziomu tej wymiany powodowała zro´z˙nicowanie niekto´rych oznaczanych parametro´w tekstury we˛dlin drobno rozdrobnionych.
Parametry tekstury we˛dlin charakteryzowane przez twardos´c´ I i II, obniz˙ały sie˛ wraz ze wzrostem wymiany tłuszczu skrobia˛ ziemniaczana˛ w poro´wnaniu z we˛dlina˛ kontrolna˛. Kiełbasa wyprodukowana z 12% wymiana˛ tłuszczu modyfikowana˛ skrobia˛ ro´z˙niła sie˛ statystycznie istotnie od pro´by kontrolnej. Wartos´ci spoistos´ci nie ro´z˙niły sie˛ statystycznie istotnie od we˛dliny kontrolnej, z wyja˛tkiem wy-produkowanej z 12% zamiana˛ tłuszczu skrobia˛. S
´
wiadczyc´ to moz˙e o dobrym zwia˛zaniu wody i prawidłowej interakcji mie˛dzy wszystkimi składnikami omawianych we˛dlin modelowych wyproduko-wanych z 6 i 9% udziałem dyspersji skrobiowej. Natomiast elastycznos´c´ we˛dlin była statystycznie ro´z˙na w poro´wnaniu do wariantu kontrolnego tylko w przypadku we˛dliny z 12% wymiana˛. Siła potrzebna do przecie˛cia we˛dlin była najwyz˙sza w przypadku we˛dliny kontrolnej a ro´z˙niła sie˛ statystycznie istotnie tylko od we˛dliny z 12% udziałem skrobi. Siła i praca cie˛cia były statystycznie nie istotne w przypadku poro´wnywania we˛dlin z dodatkiem skrobi na poziomie 6 i 9% w stosunku do we˛dliny kontrolnej.Test jednokrotnego s´ciskania do 80% pierwotnej wysokos´ci pro´bki wykazał, z˙e wartos´ci odkształ-cenia granicznego zmniejszały sie˛ stopniowo w miare˛ wzrostu ilos´ci wprowadzanej uwodnionej skrobi. Jednak tylko we˛dlina z 12% udziałem tego zamiennika wykazywała statystycznie istotnie mniejsze odkształcenie graniczne. Siła odpowiadaja˛ca granicznemu odkształceniu była najwie˛ksza w pro´bce kontrolnej. Najmniejsze wartos´ci tej siły zaobserwowane w we˛dlinach z 9 i 12% zamiana˛ tłuszczu ro´z˙niły sie˛ statystycznie istotnie od pozostałych przetworo´w.
Ryc. 1. Ocena konsumencka kiełbas wyprodukowanych z wymiana˛ tłuszczu na skrobie˛ ziemniaczana˛ (punkty).
Fig. 1. Consumer trait of sausages produced with fat substitution by potato starch (point score).
Wyniki sensorycznej oceny konsumenckiej zamieszczono na ryc. 1. Zwie˛kszaja˛cy sie˛ udział skrobi ziemniaczanej w ocenianych we˛dlinach nie wpłyna˛ł w sposo´b statystycznie istotny na wszystkie parametry charakteryzuja˛ce ich jakos´c´ sensoryczna˛. Wyja˛tek stanowi kiełbasa wyprodukowana z 12% zamiana˛ tłuszczu modyfikowana˛ skrobia˛ ziemniaczana˛ przy jednoczes´nie zwie˛kszonej ilos´ci dodanej wody do farszu. W tym wariancie noty uzyskane w ocenie konsumenckiej, w przypadku konsystencji, smaku, ogo´lnej poz˙a˛dalnos´ci i barwy na przekroju były najniz˙sze i statystycznie istotne w poro´wnaniu z pozostałymi wyrobami. Wyniki instrumentalnych badan´ parametro´w tekstury we˛dlin modelowych zostały potwierdzone w konsumenckiej ocenie sensorycznej. Najgorsze wartos´ci parametro´w tekstury ocenianej instrumentalnie uzyskano dla kiełbasy wyprodukowanej z najwie˛ksza˛ ilos´cia˛ wody i skrobi E1412.
Wyprodukowane we˛dliny modelowe, w kto´rych cze˛s´c´ tłuszczu zasta˛piono uwodniona˛ skrobia˛ ziemniaczana˛ charakteryzowały sie˛ zmniejszona˛ kalorycznos´cia˛ (tab. II). Wartos´c´ energetyczna kolej-nych warianto´w we˛dlin wyprodukowakolej-nych ze zro´z˙nicowana˛ zawartos´cia˛ wody, skrobi i tłuszczu zmniejszyła sie˛ odpowiednio od 20,85% do 47,01% w poro´wnaniu z we˛dlina˛ kontrolna˛.
WNIOSKI
1. Zamiana tłuszczu modyfikowana˛ skrobia˛ ziemniaczana˛ wpłyne˛ła
statystycz-nie istotstatystycz-nie na kształtowastatystycz-nie statystycz-niekto´rych wyro´z˙niko´w charakteryzuja˛cych teksture˛
we˛dlin, ocenianych instrumentalnie. Najniz˙sze wartos´ci tych parametro´w
zaobser-wowano w przypadku we˛dliny z 12% udziałem skrobi ziemniaczanej.
2. Substytucja tłuszczu skrobia˛ ziemniaczana˛ E1412 w we˛dlinach drobno
rozdrobnionych w ilos´ci do 9% nie obniz˙yła statystycznie istotnie jakos´ci
sen-sorycznej we˛dlin. Najniz˙sze noty w ocenie konsumenckiej przydzielono kiełbasie
wyprodukowanej z 12% wymiana˛ tłuszczu na skrobie˛ ziemniaczana˛.
3. Całkowita˛ wartos´c´ energetyczna˛ we˛dliny wyprodukowanej z 12 procentowa˛
zamiana˛ tłuszczu skrobia˛ ziemniaczana˛ obniz˙ono o 34,83% w poro´wnaniu z
we˛d-lina˛ kontrolna˛.
4. Skrobia ziemniaczana E1412 uwodniona 3-krotnie wprowadzana w ilos´ci do
9% moz˙e byc´ stosowana w produkcji kiełbas drobno rozdrobnionych o obniz˙onej
zawartos´ci tłuszczu.
E. P i o t r o w s k a, W. D o l a t a, B. S z c z e p a n i a k, J. M a r g o l
THE EFFECT OF VARYING FAT SUBSTITUTION WITH MODIFIED POTATO STARCH ON QUALITY OF FINELY COMMINUTED SAUSAGES
S u m m a r y
Quality of model finely comminuted sausages, produced with the addition of modified potato starch substituting fat in the products, was analysed in the study. Fat was replaced with a 3 x rehydrated substitute in the amount of 6%, 9% and 12%. Sausage with no starch added constituted the control. Sausage texture was analysed instrumentally using an Instron universal testing machine. At the same time a semi-sensory consumer trait analysis was conducted for the sausages. Along with the increasing fat substitution level, some parameters characterizing sausage texture decreased in comparison to the control sausage. These differences were statistically significant for sausage in which 12% of fat was replaced by modified potato starch. The results were confirmed in the consumer trait sensory analysis. An increase of the amount of starch introduced to sausage batter at the level of 12% resulted in a statistically significant deterioration of consumer desirability of the tested sausages. The calorific value of sausages produced with a 6%, 9% and 12% fat substitution by potato starch decreased by 18.4%, 31.2% and 42.6%, respectively, in comparison to the control sausage.
PIS
´
MIENNICTWO1. Ziemlan´ski S
´
.: Podstawy prawidłowego z˙ywienia człowieka – Instytut Danone – Fundacja PromocjiZdrowego Z
˙
ywienia, Warszawa 1998; 8-17. – 2. Berry B.W., Leddy K.F.: Effect of fat level and cooking methods on sensory and textural properties of ground beef patties. J. Food Sci. 1984; 49: 870-875. – 3.Mandigo R.W., Eilert S.J.: Developments in restructured and low-fat processed products. 39 ICoMST,
1-6, August, Calgary, Abstracts and Reviev Papers, session 7. 1992; 305-316. – 4. Dolata W.: Wpływ wybranych substancji dodatkowych na jakos´c´ przetworo´w mie˛snych. Ogo´lnopolskie Sympozjum Szkoleniowe nt.: Substancje dodatkowe w przemys´le spoz˙ywczym – mity i rzeczywistos´c´. Kiekrz k/Poznania. 1995; 58-63. – 5. Tyszkiewicz I.: Zamienniki tłuszczu w technologii z˙ywnos´ci o obniz˙onej energetycznos´ci. Przem. Spoz˙. 1993; (5)6: 132-134. – 6. Sobkowska E.: Skrobia i glikogen oraz produkty skrobiowe. Wspo´łczesna wiedza o we˛glowodanach. Pod red. Gawe˛ckiego J., 2001; 37-55. – 7. Makała
H.: Studia nad rola˛ białek i soli w tworzeniu struktury kutrowanych farszo´w mie˛snych. Praca doktorska.
Promotor prof. dr hab. I. Tyszkiewicz, Instytut Przemysłu Mie˛snego i Tłuszczowego, Warszawa 1997. – 8. Bilska A., Uchman W., Kowalczewska Z.: Skrobia jako dodatek funkcjonalny w przemys´le mie˛snym. Dodatki funkcjonalne w przetwo´rstwie mie˛snym. Praca zbiorowa pod red. W. Uchmana, 1998; 78-91. – 9. Dolata W., Piotrowska E., Krzywdzin´ska-Bartkowiak M.: Wpływ dodatku skrobi ziemniaczanej na jakos´c´ farszo´w i kiełbas drobno rozdrobnionych. Inz˙ynieria Rolnicza, 2000; 9(20): 61-66. – 10. PN-ISO 1442. Oznaczanie zawartos´ci wody.
11. PN-75/ A-04018: Oznaczanie zawartos´ci azotu metoda˛ Kjeldahla i przeliczanie na białko. – 12. PN-ISO 1444. Oznaczanie zawartos´ci tłuszczu. – 13. Bourne M.C.J.: Food Texture and Rheology. Food Sci., 1982; 47(2): 440-444. – 14. Dolata W.: Wpływ niekto´rych parametro´w technicznych kutra na kształtowanie jakos´ci farszo´w i we˛dlin oraz energochłonnos´c´ procesu kutrowania. Roczniki AR
w Poznaniu. 1992; Zeszyt 225. – 15. Baryłko-Pikielna N.: Sensoryczna analiza profilowa i ocena konsumencka w opracowywaniu nowych produkto´w z˙ywnos´ciowych. Mat. Konf. Food Product Development, Akademia Rolnicza, Poznan´, 1995; 207-220. – 16. Matuszewska I.: Akceptacja kon-sumencka produkto´w o obniz˙onej zawartos´ci tłuszczu – metodyka i kierunki badan´. Z
![[2013/Nr 3] Wpływ skrobi opornej RS4 w dietach o zróżnicowanej
zawartości białka na wybrane wskaźniki biochemiczne krwi szczurów](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)