Введение Майонез — соус, используемый в качестве заправки в салаты и для улучшения вкуса многих других блюд. По российскому стандарту майонезы делятся на высоко-, среднеи низкокалорийные в зависимости от содержания массовой доли липидов (Нечаев, 2000). Высококалорийные содержат жира более 55 %, среднекалорийные — от 40 до 55 %, низкокалорийные — менее 40 %. В настоящее время большое внимание уделяется снижению калорийности пищи, поскольку избыточное количество калорий приводит к ожирению организма и связанным с ним заболеваниям. Майонезы являются эмульсионными продуктами, их основным эмульгирующим, структурирующим и стабилизирующим компонентом является яичный порошок, который содержит до 2 % холестерина. В медицинской практике не вызывает сомнений, что уровень общего холестерина в значительной степени определяет риск развития сердечно-сосудистых заболеваний (Шальнова, Деев, 2007). Важными проблемами в производстве майонезов являются, таким образом, снижение содержания жировой фазы для уменьшения калорийности, с одной стороны, и исключение из рецептуры холестеринсодержащих компонентов — с другой. Проблема замены яичного порошка другими эмульгаторами может быть решена за счет использования молок рыб (Пат. РФ № 2110192; Пат. РФ № 2255603). Молоки минтая ранее использовали в качестве сырья для производства пищевых эмульсий (Пат. РФ № 2110192), однако продукт высокого качества получали только используя молоки-сырец, на мороженом сырье не удавалось получить тонкодиспергированную систему. Кроме белков, являющихся эмульгаторами, молоки рыб содержат дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК), которая образует стойкий комплекс с белками. Содержание ДНК в молоках минтая достигает 3 % (Ярочкин и др., 2000). Ферментативный гидролиз является одним из способов разрушения связей белков с ДНК, а также повышения биодоступности пищи, поскольку продукты ферментолиза имеют меньшую молекулярную массу, что обеспечивает образование более прочных комплексов с клеточными рецепторами и лучшую резорбцию (Позднякова и др., 2001). Кроме того, мы предположили, что продукты ферментативного гидролиза комплекса белков с ДНК позволят увеличить эмульгирующую способность молок минтая и обеспечить необходимую структуру продукта из мороженого сырья. Целью настоящей работы явилось исследование возможности использования ферментативного гидролиза в технологии получения майонеза из мороженых молок минтая. Материалы и методы В качестве сырья использовали молоки минтая мороженые, заготовленные в соответствии с требованиями ТУ 9267-084-00472012-03, хранившиеся при температуре минус 18 оС в течение 2 мес. Ферментирование молок проводили препаратом Протамекс, содержащим протеазы, синтезируемые микроорганизмами рода Bacillus. Протеолитическую активность ферментов определяли по методу (1971) и выражали в протеолитических единицах (ПЕ) на 1 г препарата. В качестве субстрата использовали казеинат натрия, рН среды создавали фосфатным буфером. Ферментолиз вареных измельченных молок проводили при температуре 40-45 оС — оптимальной для препарата Протамекс. Для определения степени протеолиза к измельченным вареным молокам добавляли Протамекс в количестве 1-50 ПЕ/кг сырья, предварительно растворенный в воде, составляющей 10 % от массы сырья. Ферментирование проводили в течение 10 мин при периодическом перемешивании. Процесс ферментолиза останавливали кипячением на водяной бане в течение 5 мин, что является достаточным для дезактивации ферментов Протамекса. В ферментированных и неферментированных молоках определяли количество небелкового и общего азота на автоматическом анализаторе Kjeltec Auto Analyser (Швеция). Степень протеолиза рассчитывали как отношение количества азота, содержащегося в низкомолекулярных продуктах расщепления белков, образовавшихся за период фермент-субстратного взаимодействия, к количеству азота белковых веществ, содержащемуся в молоках до ферментолиза, и выражали в процентах. Общий химический состав молок устанавливали стандартными методами (Лазаревский, 1976). Результаты и их обсуждение Молоки минтая имеют гроздевидную форму, цвет белый или слегка кремовый, содержат значительное количество воды. При варке часть белковых и низкомолекулярных азотсодержащих веществ, а также минеральных веществ экстрагируется в водный раствор (табл. 1). Таблица 1 Химический состав молок минтая Table 1 Chemical structure of walleye pollock milt Вода,АзотАзотистыеЛипиды,Минеральные Молоки%небелковый,вещества%вещества, мг/100 г(Nобщ. х 6,25), %% Сырые83,7±0,9410,5±0,513,7±0,91,0±0,11,60±0,10 Термически обработанные84,4±0,6206,5±3,512,8±0,11,5±0,21,10±0,05 Изучение процесса ферментирования молок минтая показало, что увеличение концентрации Протамекса от 1 до 20 ПЕ/кг сырья вызывает резкое увеличение степени протеолиза, при дальнейшем увеличении концентрации фермента глубина гидролиза белков изменяется менее существенно (см. рисунок). Степень протеолиза молок минтая в зависимости от количества препарата Протамекс Degree of proteolysis of walleye pollock milt depending on quantity of preparation Protamex Степень гидролиза белков оказывает значительное влияние на технологические свойства сырья. Так, гидролиз растительных белков в интервале от 3,1 до 7,7 % приводит к увеличению водои жироудерживающей способности, взбиваемости, эмульгирования и стойкости эмульсии (Vioque et al., 2000). Для рыбного белка характерно сохранение структурообразующих свойств и при более глубокой степени гидролиза. В частности, для белка мышечной ткани короткоперой колючей (тихоокеанской) акулы (Squalus acanthias) не наблюдается существенного изменения реологических характеристик водных дисперсий в интервале степени гидролиза от 6,5 до 18,8 % (Diniz, Martin, 1997). Известен способ обработки молок рыб ферментными агентами, содержащими в основном протеазы для расщепления молок рыб, разработанный японскими исследователями (Пат. JP № 60160863). Обработку ферментами по этому способу ведут в течение 24 ч до разжижения сырья, получая в результате очень высокую степень протеолиза. Твердые части удаляются, получаемый раствор высушивается и используется как приправа. Известно также, что белки без вкуса, подвергнутые гидролизу протеазами, могут образовывать горькие пептиды. Продукты протеолиза, содержащие гидрофобные аминокислоты тирозин, триптофан, лейцин, изолейцин, валин, фенилаланин, могут обладать горьким вкусом, причем существенную роль в его формировании играет последовательность аминокислот в пептиде (Nishimura, Kato, 1988). Исследования влияния степени гидролиза белков молок на органолептическую характеристику получаемых эмульсий и их структуру свидетельствуют, что возможность получения тонкодисперсной системы из ферментированных молок минтая возрастает с увеличением степени протеолиза, однако уже при степени протеолиза более 10,5 % появляется горечь во вкусовых характеристиках продукта (табл. 2). Таблица 2 Органолептическая характеристика и структура эмульсии в зависимости от степени протеолиза сырья Table 2 The organoleptic characteristic and structure of emulsion depending on the degree of proteolysis of raw material СтепеньСтруктураНаличие Молокипротеолиза,послегоречи %гомогенизации Вареные 0КрупитчатаяОтсутствует Вареные + выдержаны при температуре ферментирования (контроль)0КрупитчатаяОтсутствует Вареные ферментированные1,2Слабо крупитчатаяОтсутствует Вареные ферментированные5,2ОднороднаяОтсутствует Вареные ферментированные8,4ОднороднаяОтсутствует Вареные ферментированные10,2ОднороднаяОтсутствует Вареные ферментированные10,4ОднороднаяОтсутствует Вареные ферментированные10,5ОднороднаяЕдва уловимая Вареные ферментированные10,7ОднороднаяНеярко выраженная В результате анализа полученных данных сделан вывод, что необходимые структура и органолептическая характеристика эмульсии могут быть получены при степени протеолиза в промежутке от 5,2 до 10,4 %, которая обеспечивается при использовании 5-30 ПЕ/кг сырья. Однако обработка молок протеазами в количестве 20-50 ПЕ/кг сырья приводит к получению близких значений степени протеолиза (10,2-10,7), поэтому, чтобы полностью исключить появление горечи, рекомендовано при ферментировании мороженых молок минтая использовать количество протеаз 5-10 ПЕ/кг сырья. В результате проведенных исследований нами разработан способ приготовления соусов на основе молок рыб, который включает отбор сырья, его термическую обработку в водном растворе, измельчение, ферментирование, гомогенизацию, добавление сопутствующих компонентов, прогревание и фасование. Использование в качестве сопутствующих компонентов ароматизаторов и вареных измельченных гидробионтов или соевых сливок обеспечивает конечному продукту соответствующий вкус. Так, добавление в полученную массу кукумарии с одновременным внесением ароматизатора, имеющего аромат грибов, обеспечивает получение готового продукта с грибным вкусом, а добавление соевых сливок и аромата молока — продукта со сливочно-молочным вкусом. Новизна разработанного технического решения заключается в том, что в качестве сырья используют мороженые молоки рыб; получение стабильной, однородной консистенции обеспечивается за счет ферментирования сырья протеазами, а установленные концентрации протеаз и продолжительность ферментолиза обеспечивают степень протеолиза не более 10,5 %, что позволяет избежать появления горечи в готовом продукте. Использование мороженого сырья дает возможность организовать производство соусов из молок рыб на любом рыбоперерабатывающем производстве, в том числе находящемся в удалении от мест промысла. Ферментирование обеспечивает частичный гидролиз белков, расщепление комплекса протеинов и нуклеиновых кислот и не только способствует получению однородной структуры готового продукта, но и высвобождает ДНК — биологически активный компонент молок. ДНК рыб зарекомендовала себя в качестве вещества, нормализующего физическую и умственную деятельность организма, проявляющего общеукрепляющее действие, задерживающего процессы старения, повышающего иммунитет и сопротивляемость инфекциям. Прогревание в конце процесса производства соусов гарантирует микробиологическую стабильность и дезактивацию протеаз, а фасование и герметическая укупорка сразу после прогревания — отсутствие контаминации микроорганизмами. Выводы Установлена возможность применения протеаз для биомодификации сырья в процессе изготовления соусов из молок минтая. Обоснованные приемы ферментирования позволяют получать пищевой продукт из мороженых молок, напоминающий по своей характеристике соус типа майонеза, имеющий гомогенную структуру (т.е. без крупинок), светло-бежевый или почти белый цвет, не имеющий рыбного запаха. Предлагаемые соусы содержат в своем составе не более 17 % липидов, следовательно, относятся к низкокалорийным майонезам. Разработанная биотехнология обеспечивает получение продукта высокого качества, заданной структуры и гарантирует его пищевую безопасность.