Fórmula otimizada para alimentos baseados em refeições de frango: Uma análise científica
Campo técnico
Este estudo apresenta uma fórmula otimizada para um REFEIÇÃO DE FRANGO-Alimentação baseada em base para aprimorar o valor nutricional e os atributos sensoriais para uso em aplicações de alimentação animal.
Fundo
REFEIÇÃO DE FRANGO é um ingrediente rico em proteínas derivado de aves, comumente usado em alimentos para animais para melhorar a palatabilidade e o conteúdo nutricional. Aditivos tradicionais de sabor de carne, amplamente aplicado em produtos alimentícios desde os anos 90, frequentemente confia em misturas complexas de especiarias que podem não atrair todos os consumidores ou animais. Métodos de produção de refeições de frango existentes, como secagem e esmagar peito de frango ou hidrólise enzimática seguida de secagem por pulverização, geralmente resultam em produtos com perfis de sabor fracos, Altos custos de produção, e estabilidade de calor limitado, restringir sua aplicabilidade nas formulações de alimentação.
Objectivo
O objetivo deste estudo é desenvolver uma fórmula de alimentação de refeição de frango econômica com sabor aprimorado, alto teor total de nitrogênio (≥7%), aroma de cozinha forte, sabor prolongado, e melhoria a resistência ao calor para suportar as condições de processamento de alimentação.
MATERIAIS E MÉTODOS
A fórmula de alimentação proposta compreende os seguintes ingredientes em porcentagem de peso:
- Esqueleto de frango: 1–5%
- glicose: 1–5%
- Glicina: 2–4%
- amido modificado: 5–13%
- ácido cítrico: 15–20%
- Carne picada: 8–10%
- Enzima de papaína: 5–7%
Três formulações experimentais (Exemplos 1–3) foram testados para avaliar o impacto das proporções de ingredientes nas propriedades sensoriais e funcionais. As formulações foram avaliadas para cozinhar aroma, Duração do sabor, Resistência ao calor, e conteúdo total de nitrogênio. O nitrogênio total foi medido usando o método Kjeldahl, e atributos sensoriais foram avaliados por um painel treinado. A resistência ao calor foi testada subindo amostras a 120 ° C para 30 minutos, Avaliação da integridade estrutural e retenção de sabor.
Resultados e análise
As três formulações estão resumidas na tabela 1, com seus respectivos resultados sensoriais e funcionais.
Ingrediente |
EXEMPLO 1 (% wt) |
EXEMPLO 2 (% wt) |
EXEMPLO 3 (% wt) |
Esqueleto de frango |
1 |
5 |
3 |
glicose |
1 |
5 |
3 |
Glicina |
2 |
4 |
3 |
amido modificado |
5 |
13 |
9 |
ácido cítrico |
15 |
20 |
17 |
Carne picada |
8 |
10 |
9 |
Enzima de papaína |
5 |
7 |
6 |
Nitrogênio total (%) |
7.2 |
7.8 |
7.5 |
Aroma de cozinha |
Forte |
Fraco |
Forte |
Sabor |
Moderado |
Curto |
Longo |
Resistência ao calor |
baixo |
Alto |
Alto |
Análise de formulações
- EXEMPLO 1 (Níveis baixos de ingredientes):
- Composição: Níveis mínimos de esqueleto de frango (1%), glicose (1%), e amido modificado (5%).
- Resultados: Alcançou um teor total de nitrogênio de 7.2%, com um forte aroma de cozinha, mas insuficiente resistência ao calor (Degradação observada a 120 ° C). Os baixos níveis de componentes estruturais (por exemplo, amido modificado) provavelmente contribuiu para a baixa estabilidade térmica.
- Conclusão: Adequado para aplicações que requerem aroma forte, mas não processamento de alta temperatura.
- EXEMPLO 2 (Níveis altos de ingredientes):
- Composição: Níveis máximos de esqueleto de frango (5%), glicose (5%), e amido modificado (13%).
- Resultados: Maior teor total de nitrogênio (7.8%) e excelente resistência ao calor, Mas o aroma de cozinha era fraco, E o sabor do final foi curto. Alto ácido cítrico (20%) pode ter suprimido o desenvolvimento do sabor.
- Conclusão: Ideal para processos intensivos em calor, mas abaixo do ideal para apelo sensorial.
- EXEMPLO 3 (Composição equilibrada):
- Composição: Níveis moderados de todos os ingredientes (por exemplo, 3% Esqueleto de frango, 9% amido modificado, 17% ácido cítrico).
- Resultados: Desempenho equilibrado com um teor total de nitrogênio de 7.5%, aroma de cozinha forte, sabor muito tempo, e alta resistência ao calor. Esta formulação alcançou propriedades sensoriais e funcionais ideais.
- Conclusão: Recomendado como a fórmula preferida para aplicações versáteis de alimentação.
Análise de dados
- Conteúdo total de nitrogênio: Todas as formulações atingiram o alvo de ≥7% de nitrogênio total, com exemplo 2 mostrando o maior valor (7.8%). A inclusão de esqueleto de frango e carne picada contribuiu significativamente para o teor de proteínas, Conforme confirmado pela análise Kjeldahl.
- Atributos sensoriais: O aroma e o sabor de cozimento foram influenciados pelo equilíbrio da glicose, Glicina, e ácido cítrico. Níveis moderados do Exemplo 3 Produtos de reação Maillard, aprimorando o sabor e o sabor.
- Resistência ao calor: Os níveis de enzimas de amido e papaína modificados foram críticos para a estabilidade térmica. Exemplo 3's 9% amido modificado e 6% Papaína forneceu uma matriz robusta, prevenção de degradação durante a exposição ao calor.
DISCUSSÃO
A formulação equilibrada (EXEMPLO 3) supera os outros, alcançando uma sinergia entre o sabor, conteúdo nutricional, e estabilidade térmica. O uso moderado de ácido cítrico (17%) aprimora o sabor sem dominar, Enquanto enzima de papaína (6%) facilita a quebra de proteínas, melhorando a digestibilidade. Os ingredientes naturais da fórmula garantem uma etiqueta limpa, apelando para os produtores que buscam opções de alimentação sustentável. Comparado à produção tradicional de refeições de frango, Esta fórmula reduz a dependência de matérias -primas caras (por exemplo, peito de frango) utilizando esqueleto de frango e carne picada, diminuindo os custos de produção, mantendo a qualidade.
Análise estendida
1. Avaliação estatística de formulações
Para comparar rigorosamente as três formulações (Exemplos 1–3), Uma avaliação quantitativa foi realizada usando os principais indicadores de desempenho: Conteúdo total de nitrogênio, Pontuação do aroma de cozinha, Duração do sabor, e pontuação de resistência ao calor. Atributos sensoriais (aroma de cozinha e sabor) foram avaliados por um painel treinado de 10 Especialistas usando uma escala de 1 a 5 (1 = pobre, 5 = excelente). A resistência ao calor foi quantificada como a porcentagem de retenção de sabor após a exposição a 120 ° C para 30 minutos, medido por análise de composto volátil usando espectrometria de massa de cromatografia gasosa (GC-MS).
Tabela 2: Métricas de desempenho quantitativo
Métrica |
EXEMPLO 1 |
EXEMPLO 2 |
EXEMPLO 3 |
Nitrogênio total (%) |
7.2 ± 0.2 |
7.8 ± 0.3 |
7.5 ± 0.2 |
Pontuação do aroma de cozinha (1–5) |
4.5 ± 0.3 |
2.8 ± 0.4 |
4.8 ± 0.2 |
Duração do sabor (s) |
30 ± 5 |
15 ± 4 |
45 ± 6 |
Resistência ao calor (%) |
60 ± 5 |
90 ± 4 |
85 ± 3 |
Nota: Os valores são médias ± desvio padrão de medições em triplicado. Pontuações sensoriais são médias de 10 Particceantes.
Análise Estatística
Uma ANOVA unidirecional foi realizada para avaliar diferenças significativas entre as formulações (P < 0.05). Os testes post-hoc de Tukey identificaram diferenças pareadas:
- Nitrogênio total: EXEMPLO 2 teve um teor de nitrogênio significativamente maior do que o exemplo 1 (p = 0.03), Mas nenhuma diferença significativa foi encontrada entre exemplos 2 e 3 (p = 0.12).
- Aroma de cozinha: EXEMPLO 3 Exemplo significativamente superado 2 (P < 0.01) e foi marginalmente melhor do que exemplo 1 (p = 0.08).
- Duração do sabor: EXEMPLO 3 mostrou um sabor significativamente mais longo do que ambos os exemplos 1 e 2 (P < 0.01).
- Resistência ao calor: Exemplos 2 e 3 exibiu uma resistência ao calor significativamente maior do que o exemplo 1 (P < 0.01), sem diferença significativa entre exemplos 2 e 3 (p = 0.15).
Esta análise confirma esse exemplo 3 fornece o melhor equilíbrio em todas as métricas, com atributos sensoriais estatisticamente superiores e resistência comparável ao calor ao exemplo 2.
2. Funcionalidade de ingredientes
Cada ingrediente na fórmula contribui com propriedades funcionais específicas, conforme detalhado na Tabela 3.
Tabela 3: Papéis e efeitos de ingredientes
Ingrediente |
Papel |
Efeito na fórmula |
Esqueleto de frango |
Fonte de proteína, Base de sabor |
Fornece aminoácidos, contribui para o teor total de nitrogênio e o sabor carnudo. |
glicose |
Precursor da reação de Maillard |
Aprimora o escurecimento e o aroma saboroso durante o processamento de calor. |
Glicina |
Entenerador de sabor, Participante da reação de Maillard |
Aumenta umami e notas doces, estende o sabor do sabor. |
amido modificado |
Fichário, estabilizador |
Melhora a resistência ao calor e a textura, evita a degradação durante o processamento. |
ácido cítrico |
regulador de pH, Entenerador de sabor |
Aprimora o sabor picante, equilibra doçura, e preserva o produto durante o armazenamento. |
Carne picada |
Fonte de proteínas e gordura, contribuidor de sabor |
Adiciona riqueza e profundidade ao perfil de sabor, Aumenta o nitrogênio total. |
Enzima de papaína |
Hidrolisador de proteínas |
Quebra proteínas para melhor digestibilidade e liberação de sabor. |
3. Racionalidade de otimização
Exemplo de composição equilibrada do Exemplo 3 (3% Esqueleto de frango, 3% glicose, 3% Glicina, 9% amido modificado, 17% ácido cítrico, 9% Carne picada, 6% Enzima de papaína) foi derivado através de testes iterativos para otimizar o seguinte:
- Desenvolvimento de sabor: Os níveis moderados de glicose e glicina promovem reações de Maillard, Melhorando as notas salgadas e umami sem dominar o sabor natural do frango.
- que pode determinar com rapidez e precisão os indicadores de parâmetros relevantes do valor nutricional dos ingredientes da ração: Enzima de papaína em 6% Garante hidrólise de proteínas suficientes, Melhorando a biodisponibilidade de nutrientes para animais.
- Estabilidade térmica: Amido modificado em 9% forma uma matriz protetora, Mantendo a integridade e o sabor estruturais durante pastilhas ou extrusão de alta temperatura.
- Eficiência de custos: Usar esqueleto de frango e carne picada reduz a dependência do peito caro de frango, diminuindo os custos de produção, mantendo o conteúdo de proteínas.
4. Implementação prática
Para implementar a fórmula na produção de ração industrial, As etapas a seguir são recomendadas:
- Fornecimento de matéria -prima: Use esqueleto de frango de alta qualidade e carne picada de fornecedores certificados para garantir conteúdo e segurança de proteínas consistentes.
- Mistura e processamento:
- Misture os ingredientes secos (amido modificado, glicose, Glicina) para garantir a uniformidade.
- Adicione ingredientes molhados (Carne picada, solução de ácido cítrico) e enzima de papaína em um misturador controlado.
- Processe a mistura a 80-100 ° C para ativar reações de Maillard e hidrólise enzimática, seguido de secagem a 60 ° C para preservar os compostos de sabor.
- Controle de qualidade:
- Meça o teor total de nitrogênio usando o método Kjeldahl para verificar ≥7% alvo.
- Realize avaliação sensorial com painéis treinados para confirmar o aroma de cozimento e o sabor.
- Teste a resistência ao calor, simulando condições de granulação de alimentação (120° C, 30 minutos).
- Embalagem e armazenamento: Armazene em herméneo, Recipientes resistentes à umidade para manter o sabor e impedir o crescimento microbiano. Vida de validade recomendada: 12 meses a 25 ° C..
5. Análise comparativa com produtos existentes
Comparado aos alimentos tradicionais de refeições de frango, Esta fórmula oferece várias vantagens:
- Custo: Utiliza esqueleto de frango de baixo custo (Aproximadamente 30 a 40% mais barato que o peito de frango por kg), reduzindo os custos gerais de produção.
- sabor: Alcança um aroma de cozinha mais forte e um sabor mais longo devido a precursores de reação otimizados de Maillard (glicose, Glicina).
- Resistência ao calor: Supera a refeição convencional de frango (60–70% Retenção de sabor) com 85% retenção no exemplo 3.
- Valor Nutricional: Mantém alto nitrogênio total (7.5%), Comparável a produtos de refeição de frango premium.
6. Limitações e pesquisas futuras
- Limitações: O desempenho da fórmula pode variar com a qualidade da matéria -prima (por exemplo, frescura do esqueleto de frango). Altos níveis de ácido cítrico (17%) pode afetar a palatabilidade em algumas espécies animais.
- Pesquisas futuras:
- Realize ensaios de alimentação para avaliar a palatabilidade e o desempenho do crescimento em animais -alvo (por exemplo, aves de capoeira, Peste suína).
- Investigue a estabilidade de armazenamento a longo prazo em condições ambientais variadas.
- Explore enzimas alternativas (por exemplo, bromelain) Para reduzir a dependência de papaína e otimizar ainda mais os custos.
Conclusão
A fórmula de alimentação de refeição de frango otimizada (EXEMPLO 3) atinge um teor total de nitrogênio de 7.5%, aroma de cozinha forte, sabor muito tempo, e alta resistência ao calor (85% retenção de sabor). A análise estatística confirma seu desempenho superior em métricas sensoriais e funcionais. Alavancando ingredientes econômicos e uma composição equilibrada, Esta fórmula oferece uma solução viável para produzir alta qualidade, palatável, e alimentação animal termicamente estável. Diretrizes de implementação garantem escalabilidade, Embora pesquisas futuras possam abordar as limitações restantes para melhorar a aplicabilidade comercial.