RU2554448C2

RU2554448C2 - Collagen food film of antimicrobial action

Info

Publication number: RU2554448C2
Application number: RU2013142615/13A
Authority: RU
Inventors: Андрей Борисович Лисицын; Анастасия Артуровна Семенова; Виктория Викторовна Насонова; Наталия Михайловна Ревуцкая; Прасковья Михайловна Голованова
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2013-09-19
Publication date: 2015-06-27
Also published as: RU2013142615A

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: invention relates to food industry, in particular, to manufacture of collagen food film for meat products casing. The food film is made of collagen-containing raw materials of animal origin and contains CO₂-extract of nutmeg or CO₂-extract of cloves or CO₂-extract of allspice or any their combinations in an amount of 5 - 10% of the weight of collagen contained in the film.

EFFECT: invention ensures manufacture of collagen food film of antimicrobial action with increased storage life of the ready product, the product shrinkage reduction; the method ensures imparting a spice aroma to the product, such aroma stable during storage.

7 tbl, 45 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, к производству вспомогательных материалов для мясной промышленности и может найти применение для получения пищевой съедобной коллагеновой пленки для покрытия мясных продуктов.The invention relates to the food industry, to the production of auxiliary materials for the meat industry and may find application for the production of edible edible collagen film for coating meat products.

Известен способ получения пищевых съедобных пленок из коллагенсодержащего сырья, включающий приготовление коллагеновой формовочной дисперсии, содержащей 2-6 мас.% сухого вещества коллагена, формование пленки путем экструзии, а также дубление, пластификацию и сушку пленки до содержания в ней влаги 15-20 мас.% (патент РФ 2115320, А22С 13/00, 1998). Коллагеновые пленки используются для упаковки мясных и рыбных блюд путем термообработки полуфабрикатов в термокамере, жарочном шкафу, микроволновой печи или при замораживании. Свойства пленок в предложенном изобретении в большей степени соответствуют требованиям, предъявляемым к пленкам для упаковки и термической обработки продуктов, однако в полной мере некоторые свойства все же не обеспечиваются.A known method of producing edible edible films of collagen-containing raw materials, including the preparation of a collagen molding dispersion containing 2-6 wt.% Dry matter of collagen, forming a film by extrusion, as well as tanning, plasticization and drying of the film to a moisture content of 15-20 wt. % (RF patent 2115320, A22C 13/00, 1998). Collagen films are used for packaging meat and fish dishes by heat treatment of semi-finished products in a heat chamber, an oven, a microwave oven or during freezing. The properties of the films in the proposed invention are more consistent with the requirements for films for packaging and heat treatment of products, however, some properties are not fully ensured.

Недостатком данного способа получения коллагеновых пленок является отсутствие в их составе натуральных СО₂-экстрактов пряностей, выступающих как в качестве антимикробных компонентов, способных препятствовать быстрой бактериальной обсемененности мясных продуктов, так и в качестве натуральных ароматизаторов, способных придать мясным продуктам более выраженные вкусоароматические характеристики. Соответственно применение коллагеновых пленок, полученных вышеуказанным способом, не обеспечивает увеличения сроков хранения и стабильного аромата готового продукта. Одновременно отмечено, что после тепловой обработки пленка вполне съедобна и может употребляться в пищу вместе с готовым продуктом. Однако в указанном решении не было представлено никаких данных о проводимых исследованиях на показатели безопасности самой пленки, что на сегодняшний день является немаловажным фактором в условиях строгого соблюдения соответствия упаковочных материалов по показателям предельно допустимых концентраций веществ, мигрирующих внутрь продукта.The disadvantage of this method of producing collagen films is the absence in their composition of natural CO ₂ -extracts of spices that act both as antimicrobial components that can inhibit the rapid bacterial contamination of meat products, and as natural flavorings that can give meat products more pronounced flavor characteristics. Accordingly, the use of collagen films obtained by the above method does not increase the shelf life and stable aroma of the finished product. At the same time, it was noted that after heat treatment, the film is completely edible and can be eaten together with the finished product. However, this decision did not provide any data on ongoing studies on the safety indicators of the film itself, which today is an important factor in strict compliance with the packaging materials in terms of maximum permissible concentrations of substances migrating into the product.

Известен антимикробный состав для покрытия мяса и мясопродуктов птицы, рыбы и рыбопродуктов, включающий моноглицериды, смесь калиевых и натриевых солей, пальминовой и стеариновой кислот, сорбиновую кислоту, глицерин, молочную кислоту и воду (патент РФ 2217919, А23В 4/10, 2001). Состав направлен на увеличение антимикробных свойств и уменьшение испарения влаги из готового продукта.Known antimicrobial composition for coating meat and meat products of poultry, fish and fish products, including monoglycerides, a mixture of potassium and sodium salts, palmic and stearic acids, sorbic acid, glycerin, lactic acid and water (RF patent 2217919, А23В 4/10, 2001). The composition is aimed at increasing the antimicrobial properties and reducing the evaporation of moisture from the finished product.

Недостатком этого патента является высокая стоимость производства и трудоемкость получения антимикробного состава по сравнению с предлагаемым техническим решением. В представленном способе отсутствует возможность использования натуральных ароматизаторов, способных придавать мясным продуктам более выраженные вкусоароматические характеристики. Так же такое покрытие содержит искусственные консерванты, кроме того, некоторые компоненты имеют ограничения по суточному употреблению человеком и на них введены предельно допустимые концентрации. The disadvantage of this patent is the high cost of production and the complexity of obtaining an antimicrobial composition in comparison with the proposed technical solution. In the presented method there is no possibility of using natural flavorings that can give meat products more pronounced flavor characteristics. Such a coating also contains artificial preservatives, in addition, some components have limitations on daily human consumption and maximum permissible concentrations are introduced on them.

Известны искусственные оболочки (RU 2442424 С2, 20.02.2012), содержащие редуцирующий сахар в процентном количестве от 0,01 до 15 мас.%, предпочтительно - от 3 до 10 мас.%, более предпочтительно - от 5 до 8 мас.% в пересчете на общую массу оболочки. Оболочка по изобретению может быть различной природы, например коллагеновой, целлюлозной или альгинатной либо комбинированной. В случае целлюлозных и альгинатных оболочек или комбинированных оболочек оболочка действует как носитель редуцирующего сахара. Недостатком оболочек является то, что они направлены только на придание золотистого цвета продукту, их можно применять только для колбасных изделий, они требуют применение специального оборудования, они не удлиняют сроки годности мясных продуктов, изменяют внешний вид готовых изделий и содержат избыточное количество пищевых добавок. Так же данные оболочки не предусматривают использования экстрактов пряностей.Known artificial casings (RU 2442424 C2, 02.20.2012) containing reducing sugar in a percentage of from 0.01 to 15 wt.%, Preferably from 3 to 10 wt.%, More preferably from 5 to 8 wt.% In in terms of the total mass of the shell. The shell according to the invention can be of various nature, for example, collagen, cellulose or alginate or combined. In the case of cellulose and alginate membranes or combined membranes, the membrane acts as a carrier of reducing sugar. The disadvantage of shells is that they are aimed only at giving the product a golden color, they can only be used for sausages, they require the use of special equipment, they do not extend the shelf life of meat products, change the appearance of finished products and contain an excess of food additives. Also, these shells do not include the use of spice extracts.

Данное техническое решение является наиболее близким аналогом по совокупности признаков к заявляемому способу, принятого за прототип.This technical solution is the closest analogue of the totality of features to the claimed method, adopted as a prototype.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является получение пищевой коллагеновой пленки антимикробного действия, используемой для упаковывания мясных продуктов, обеспечивающей увеличение срока годности готового продукта, придание продукту аромата пряностей, обеспечение стабильности аромата продукта в процессе хранения и снижение его усушки.The problem to which the claimed technical solution is directed is to obtain a food-grade collagen film of antimicrobial action used for packaging meat products, providing an increase in the shelf life of the finished product, giving the product a flavor of spices, ensuring the stability of the product flavor during storage and reducing its drying.

Решение данной задачи обеспечивается тем, что пищевая коллагеновая пленка содержит СО₂-экстракт мускатного ореха, или экстракт гвоздики, или экстракт душистого перца, или любых их сочетаний в количестве от 5 до 10% от массы коллагена.The solution to this problem is provided by the fact that the food-grade collagen film contains a CO ₂ -extension of nutmeg, or clove extract, or allspice extract, or any combination thereof in an amount of 5 to 10% by weight of collagen.

Согласно заявляемому техническому решению указанные свойства коллагеновой пленки достигаются за счет введения в ее состав СО₂-экстрактов пряностей, обладающих антимикробными свойствами.According to the claimed technical solution, these properties of the collagen film are achieved by introducing in its composition CO ₂ -extracts of spices with antimicrobial properties.

Согласно заявляемому техническому решению коллагеновая пленка содержит СО₂-экстракты мускатного ореха, или гвоздики, или душистого перца, или любых их сочетаний в количестве от 5 до 10% от массы коллагена, что обеспечивает проявление необходимых антимикробных свойств и придание продукту аромата соответствующего вида специи. При концентрации СО₂-экстракта специй менее 5% не обеспечивается достаточного проявления антимикробной активности и интенсивности аромата готового продукта. Введение CO₂-экстрактов концентрацией более 10% приводит к появлению резко выраженного аромата в коллагеновых пленках, что негативно отражается на вкусоароматических показателях готового продукта.According to the claimed technical solution, the collagen film contains CO ₂ extracts of nutmeg, or cloves, or allspice, or any combination thereof in an amount of 5 to 10% by weight of collagen, which ensures the manifestation of the necessary antimicrobial properties and gives the product an aroma of the corresponding type of spice. When the concentration of the CO ₂ extract of the spices is less than 5%, a sufficient manifestation of the antimicrobial activity and intensity of the aroma of the finished product is not provided. The introduction of CO ₂ extracts with a concentration of more than 10% leads to the appearance of a pronounced aroma in collagen films, which negatively affects the flavor characteristics of the finished product.

Заявляемая пищевая коллагеновая пленка антимикробного действия иллюстрируется следующими примерами ее осуществления.The inventive food collagen film antimicrobial action is illustrated by the following examples of its implementation.

Пример 1. Коллагенсодержащее сырье животного происхождения, например шкуры КРС или их части, промывают, измельчают, проводят предварительную щелочно-солевую, или щелочно-перекисную, или ферментативную обработку с дальнейшей нейтрализацией, промывкой, кислотным растворением и измельчением до гомогенного состояния, в полученный коллагеновый раствор добавляют глицерин (пластификатор), глиоксаль (дубитель) и СО₂-экстракт мускатного ореха в количестве 10% от массы коллагена, после чего полученную смесь перемешивают до равномерного распределения СО₂-экстракта и направляют ее на формирование пленки путем экструзии.Example 1. Collagen-containing raw materials of animal origin, for example cattle hides or parts thereof, are washed, ground, pre-alkaline-salt, or alkaline-peroxide, or enzymatic treatment is carried out with further neutralization, washing, acid dissolution and grinding to a homogeneous state, into the resulting collagen solution was added glycerol (plasticizer), glyoxal (tanning agent) and the CO ₂ extract of nutmeg in an amount of 10% by mass of collagen, and the resulting mixture was stirred until evenly distributed eniya _CO2-extract and send it to the film formation by extrusion.

Полученную таким образом коллагеновую пленку применяют при производстве, например, копчено-вареной шейки массой 0,5 кг путем упаковывания мясного сырья сначала в коллагеновую пленку размером 50×50 в один слой, а затем в эластичную сетку, которую фиксируют с помощью металлических скоб или шпагата на концах продукта. Затем подвергают термической обработке согласно традиционному способу изготовления копчено-вареных продуктов из свинины.The collagen film thus obtained is used in the production of, for example, 0.5 kg smoked-boiled neck by packing meat raw materials first in a 50 × 50 collagen film in one layer, and then in an elastic net, which is fixed with metal staples or twine at the ends of the product. Then subjected to heat treatment according to the traditional method of manufacturing smoked and cooked pork products.

Примеры 2-45.Examples 2-45.

Процесс получения пищевой коллагеновой пленки вели по технологии, описанной в Примере 1, но с другими параметрами комбинаций ингредиентов, составляющих данный процесс (таблицы 1-7).The process of obtaining food collagen film was carried out according to the technology described in Example 1, but with other parameters of the combinations of ingredients that make up this process (tables 1-7).

Указанным методом получения пищевой коллагеновой пленки был достигнут результат, заключающийся в придании антимикробных и вкусоароматических свойств коллагеновым пленкам, что в итоге обеспечило увеличение срока годности и улучшение органолептических характеристик мясных изделий. По результатам исследований санитарно-гигиенических показателей массовая доля концентрации свободных альдегидов, включая формальдегид, мигрирующих в водную вытяжку, составила 0,15 мг/дм (при норме не более 0,8 мг/дм).By the indicated method for producing food-grade collagen film, a result was achieved consisting in imparting antimicrobial and flavoring properties to collagen films, which ultimately provided increased shelf life and improved organoleptic characteristics of meat products. According to the results of studies of sanitary and hygienic indicators, the mass fraction of the concentration of free aldehydes, including formaldehyde, migrating into the water extract, was 0.15 mg / dm (with a norm of not more than 0.8 mg / dm).

Экспериментальные данные показали, что коллагеновые пленки с СО₂-экстрактами пряностей способствуют угнетению роста L.monocytogents, Е. Coli и сальмонелл, что было доказано при проведении исследований на определение антимикробной активности, где зона задержки роста микроорганизмов составила 2-3 мм вокруг пленок. Проведенные микробиологические исследования копчено-вареной шейки в коллагеновых пленках с СО₂-экстрактом мускатного ореха позволили установить, что показатель КМАФАнМ не превышал значения 2×10¹ КОЕ/г на протяжении 15 суток хранения продукта, что поспособствовало увеличению срока годности с 5 до 10 суток.Experimental data showed that collagen films with CO ₂ spice extracts inhibit the growth of L. monocytogents, E. Coli and salmonella, which was proved during studies to determine antimicrobial activity, where the growth inhibition zone of microorganisms was 2-3 mm around the films. Microbiological studies of smoked-boiled neck in collagen films with CO ₂ extract of nutmeg made it possible to establish that KMAFAnM did not exceed 2 × 10 ¹ CFU / g during 15 days of product storage, which contributed to an increase in shelf life from 5 to 10 days .

Органолептические исследования мясной продукции, выработанной с использованием коллагеновых пленок с СО₂-экстрактами пряностей, показали, что вкус и запах, присущий копчено-вареным продуктам, сохраняется дольше. Также дегустаторами было отмечено присутствие стойкого аромата пряностей и более выраженного вкуса мясных продуктов, выработанных в коллагеновых пленках с СО₂-экстрактами.Organoleptic studies of meat products developed using collagen films with CO ₂ -extracts of spices showed that the taste and smell inherent in smoked-boiled products lasts longer. Tasters also noted the presence of a persistent aroma of spices and a more pronounced taste of meat products developed in collagen films with CO ₂ extracts.

Claims

Food-grade antimicrobial collagen film made from collagen-containing raw materials of animal origin, characterized in that the film contains a CO ₂ extract of nutmeg, or a CO ₂ extract of clove, or a CO ₂ extract of allspice, or any combination thereof in an amount of 5 to 10% by weight of collagen contained in the film.