Сельское хозяйство/ 4 Технологии хранения и
переработки сельскохозяйственной продукции
К.с/х.н.
Зинина О.В., Абдрахманова Р.Н.
Магнитогорский
государственный технический университет им. Г.И. Носова,
Россия
Стартовые культуры микроорганизмов
в технологии мясопродуктов
Подверженность
мяса микробиальному загрязнению с последующим ухудшением питательных и
органолептических характеристик объяснила стремление людей консервировать его
различными способами, в том числе путем спонтанной ферментации полезной микрофлорой.
В последующем было установлено, что к полезной флоре мяса относится, прежде
всего, молочнокислые микроорганизмы, составляющие часть исходной микрофлоры.
Исследования, проведенные в начале ХХ века, показали, что частичное добавление
к мясу сырья, сброженного молочнокислой микрофлорой, способствовало формированию
лучшей консистенции конечного продукта и большей устойчивости его в хранении.
То есть введение в сырье большого количества полезной микрофлоры в самом начале
процесса, на старте, способствовало развитию процесса созревания сразу же, а не
по истечении какого-то периода времени и обеспечивало выраженный положительный
эффект. В результате сформировалась идея направленной ферментации мяса
стартовой микрофлорой. Переход от спонтанной ферментации к направленному
использованию микроорганизмов можно датировать 1940 годом, когда в США в
качестве стартовых культур были запатентованы L.plantarum, L.fermenti и Дж.
Паддоком запатентовано введение бактерий в сырокопченые колбасы.
В
России такие продукты пока не получили должного распространения, имеющиеся
технологии основаны на использовании фирменных препаратов микроорганизмов. Вместе
с тем, в концепции основных направлений развития науки и технологии мясной
промышленности, разработанной с учетом новейших разработок отечественных и
зарубежных ученых и специалистов в области переработки сырья, отмечается, что в
настоящее время развивается целое направление исследований, связанных с
положительным воздействием микроорганизмов на качественные характеристики сырья
и мясопродуктов.
Следует
отметить, что механизмы положительного воздействия микрофлоры известны, поэтому
современный этап исследований характеризуется, главным образом, улучшением
процессов направленной ферментации с целью интенсификации и эффективного управления
технологическим процессом при обеспечении гарантированно высокого качества
мясопродуктов. По-прежнему, одной из главных задач направленной ферментации остается
установление наиболее перспективных видов микроорганизмов.
Подбор
стартовых культур следует выполнять с учетом требований современной технологии
ферментированных мясопродуктов, в которой можно выделить два направления:
1) замена традиционной технологии интенсивной;
2) введение технологий новых ферментированных продуктов,
неизвестных ранее.
Задача
по подбору культур при производстве различных видов ферментированных продуктов
может быть решена путем:
- выделения из мясного сырья самопроизвольно развивающихся полезных
микроорганизмов, их идентификации и селекции с целью использования в качестве
стартовых культур;
- использования заквасок и чистых культур микроорганизмов, применяемых
для производства пищевых продуктов;
- применения пробиотических и защитных культур [2].
Во
всем мире доминирующим критерием отбора микроорганизмов в качестве стартовых
культур служит степень влияния их на вкусоароматические характеристики готового
продукта, особенно в условиях интенсивного производства. Эта категория качества
определяет, прежде всего, потребительский спрос. Следует отметить, что типичные
мезофильные и психрофильные молочнокислые микроорганизмы мяса, как правило, не
обеспечивают требуемых характеристик. Поэтому чаще всего при составлении
композиций культур в них вводят ароматобразующие микроорганизмы, а также
микрококки и плесни.
Большинство пробиотических бактерий относится к
различным штаммам лактобактерий и бифидобактерий, которые используются в
производстве молочных изделий, хорошо известных и доступных на рынке
пробиотических продуктов. Развитие производства пробиотических мясных продуктов
находится на начальном этапе по нескольким причинам:
- более низкий уровень показателя активности воды по сравнению с молочными
продуктами, особенно в сырокопченых и сыровяленых колбасах;
- отсутствие способа существенного снижения количества исходной микрофлоры,
конкурирующей с пробиотическими микроорганизмами;
- необходимость введения большего количества микроорганизма для обеспечения
пробиотического эффекта.
Тем
не менее, пробиотические виды микроорганизмов все более активно занимают
определенную нишу в производстве ферментированных мясных продуктов. Применение
пробиотических культур особенно оправдано в технологии таких ферментированных
продуктов, для которых консервирующее действие различных технологических
факторов ослаблено, ввиду интенсификации процесса. Ослабление защитного
действия может быть обусловлено сокращением продолжительности сушки (колбасы)
или времени созревания в посоле (деликатесные изделия), а также кратковременностью
обработки дымом. Для обеспечения надлежащего гигиенического качества в такие
изделия следует вводить защитные или пробиотические микроорганизмы в качестве
конкурирующей микрофлоры или для активного снижения рН [1].
В
последнее время рассматривается возможность использования таких пробиотических
культур как бифидобактерии.
Препараты
пробиотических микроорганизмов могут быть представлены как чистые культурами,
применяемыми в производстве продуктов специального назначения, так и заквасками
микроорганизмов.
В
пределах настоящего обзора основное внимание уделено применению препаратов
бифидобактерий. К положительным свойствам бифидобактерий, представляющих
интерес при производстве ферментированных мясопродуктов, следует отнести:
- способность продуцировать молочную кислоту и летучие жирные кислоты;
- потенциальную способность уменьшать содержание остаточного нитрита
натрия и стабилизировать окраску мясопродуктов за счет метаболитов, образующихся
в процессе сбраживания углеводов и обладающих редуцирующими свойствами, а также
за счет понижения окислительно-восстановительного потенциала мясной системы;
- высокую антагонистическую активность по отношению к патогенной и условно-патогенной
микрофлоре [3].
Определенный
интерес представляет протеолитическая активность
бифидобактерий, в частности при обработке вторичного коллагенсодержащего сырья.
В процессе жизнедеятельности бифидобактерий в большом количестве накапливаются
такие аминокислоты, как лизин, аргинин, глютаминовая кислота, валин, метионин,
лейцин, тирозин.
На
основании аналитического обзора доступных литературных данных были выделены
следующие направления использования бифидобактерий в технологии мяса:
·
ферментация овощного
сырья с целью получения биологически активных добавок (БАД), используемых в качестве
основного сырья или взамен мяса;
·
обработка вторичного
коллагенсодержащего сырья;
·
применение в качестве
стартовых культур в технологии отельных видов мясопродуктов.
Большой
интерес представляет изучение возможности применения бифидобактерий в качестве
стартовых культур, тем более, что в доступной литературе встречаются сведения
лишь об отдельных работах в этом направлении, таких как:
·
обзор немецкого исследователя
Knauf H.,
посвященного использованию различных заквасочных культур в технологии мясопродуктов
[4];
·
французскими
специалистами разработан и запатентован способ производства сухих колбас с
использованием бифидобактерий в составе симбиотической закваски с лактобациллами
или микрококками;
·
исследования, проводимые
Тоhуаmа, свидетельствуют о том, что бифидобактерии не только подавляют развитие
патогенных представителей кишечной микрофлоры, но и обезвреживают токсические
метаболиты, образуемые ими в кишечнике;
·
японские ученые
акцентируют внимание на необходимости широких исследований бифидобактерий, в
том числе с целью получения штаммов, более устойчивых к неблагоприятным
технологическим факторам, таким как поваренная соль и нитрит натрия,
оказывающим ингибирующие воздействие на развитие микроорганизмов. Как
перспективный объект, целесообразный для дальнейшего исследования, ими
рассматривался штамм B.bifidum K202.
Литература:
1.
Hammes W.P. Haller D. Wie sinnvoll ist die anwendung von probiotika in
fleischwaren // Fleischwirtschaft.-1998.-v.78.-№4.
2. Хорольский В.В. Направленное использование
микроорганизмов в мясной промышленности. Автореферат дисс. …докт. техн. наук,
Москва, 1988.
3. Черкасова Л.Г. Биотехнологическая модификация мясного
сырья стартовыми культурами микроорганизмов: Автореферат дисс…. канд. техн.
наук, Москва, 1994.
4. Knauf H/ Wissenswerts uber starterkulturen fun die
fleischwarenherstellung. 2. Bedeutung von starter- und schutzkulturen fun die
fleischwarenindusrie // Fleischwirtschaft – 1998. - №4.