Επίδραση των φυσικών αντιοξειδωτικών στην παραγωγή των κρεατοσκευασμάτων
Creators: name: Γεωργαντέλης, Δημήτριος
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2006
Subjects: Κρεατοσκευάσματα
Χιτοζάνη
Δεντρολίβανο
α-τοκοφερόλη
Chitosan
Rosemary
α-tocopherol

description: Η οξείδωση του λίπους, που οδηγεί στην τάγγιση, αποτελεί μία από τις σημαντικότερες αιτίες ποιοτικής υποβάθμισης των κρεατοσκευασμάτων, εξαιτίας κυρίως της υψηλής λιποπεριεκτικότητάς τους, της λεπτοτεμαχισμένης μορφής των πρώτων υλών καθώς και της πιθανής συντήρησης των τελευταίων για μεγάλο χρονικό διάστημα σε συνθήκες κατάψυξης πριν τη χρήση τους. Η μη αναστρέψιμη αυτή μεταβολή συμβάλει στην ανάπτυξη ανεπιθύμητων οργανοληπτικών χαρακτηριστικών και είναι ιδιαίτερα έντονη στα κρεατοσκευάσματα που συντηρούνται σε συνθήκες κατάψυξης. Για τη σταθεροποίηση των λιπαρών υλών και την αποφυγή προβλημάτων στην εμφάνιση, οι μονάδες παραγωγής προϊόντων κρέατος χρησιμοποιούν τις τελευταίες δεκαετίες διάφορες πρόσθετες ύλες με αντιοξειδωτικές ιδιότητες. Η τάση όμως που επικρατεί σήμερα στους καταναλωτές για αποφυγή ή περιορισμό της χρήσης συνθετικών προσθέτων υλών στα τρόφιμα επιβάλλει τη χρήση φυσικών προσθέτων υλών ή εναλλακτικών μεθόδων για την αύξηση του χρόνου ζωής ή/και τη βελτίωση της ασφάλειάς τους. Όσον αφορά στον έλεγχο της οξείδωσης των ακόρεστων λιπαρών οξέων, μία λύση αποτελεί η χρήση των φυσικών αντιοξειδωτικών. Στα πλαίσια αυτά, στην παρούσα μελέτη διερευνήθηκε η επίδραση τριών φυσικών αντιοξειδωτικών, τα οποία προστέθηκαν μεμονωμένα ή σε συνδυασμό; Ενός δευτεροταγούς, της χιτοζάνης, και δύο πρωτοταγών, εκχυλίσματος πλούσιου σε α-τοκοφερόλη και εκχυλίσματος δεντρολίβανου; σε διάφορες παραμέτρους ποιότητας. Ως υπόστρωμα χρησιμοποιήθηκαν χάμπουργκερ από βόειο κρέας, τα οποία διατηρήθηκαν για 180 ημέρες σε συνθήκες κατάψυξης (-18οC) και νωπά χωριάτικα λουκάνικα από χοίρειο κρέας τα οποία διατηρήθηκαν για 20 ημέρες σε συνθήκες ψύξης (+4οC). Η οξειδωτική κατάσταση και η εμφάνιση των χάμπουργκερ από βόειο κρέας αξιολογήθηκε με μέτρηση πρωτογενών (περιεκτικότητα του λίπους σε συζυγή διένια και αριθμός υπεροξειδίων) και δευτερογενών (συγκέντρωση μηλονικής διαλδεϋδης) προϊόντων της οξείδωσης των ακόρεστων λιπαρών οξέων, καθώς και με ενόργανη μέτρηση του χρώματος. Η χιτοζάνη, μόνη και σε συνδυασμό με τα δύο πρωτοταγή αντιοξειδωτικά, εμφάνισε την αποτελεσματικότερη αντιοξειδωτική δράση σε σχέση με τα μεμονωμένα πρωτοταγή αντιοξειδωτικά, και ιδιαίτερα ο συνδυασμός της με το δεντρολίβανο (Δ+Χ). Σε σχέση με το μάρτυρα, ωστόσο, οι διαφορές των δειγμάτων που περιείχαν μόνο πρωτοταγή αντιοξειδωτικά, σε ότι αφορά την περιεκτικότητά τους σε προϊόντα οξείδωσης στο τέλος του χρόνου συντήρησης, δεν ήταν αμελητέες. Η προσθήκη της χιτοζάνης και του συνδυασμού της με τα πρωτοταγή αντιοξειδωτικά είχε αξιόλογη επίδραση και στην εμφάνιση των χάμπουργκερς συμβάλλοντας στη διατήρηση του ερυθρού χρωματισμού τους για πολύ μεγαλύτερο χρονικό διάστημα σε σχέση με τα δείγματα που περιείχαν μόνο πρωτοταγή αντιοξειδωτικά και το μάρτυρα. Από τη μέτρηση του μη δεσμευμένου στην αίμη σιδήρου επί του συνολικού σιδήρου των δειγμάτων, προέκυψε επίσης ότι η αποδιδόμενη στη χιτοζάνη διατήρηση του ερυθρού χρωματισμού είναι απόρροια της ικανότητάς της να προστατεύει το δεσμευμένο στην αίμη σίδηρο της μυοσφαιρίνης. Στα δείγματα χωριάτικων λουκάνικων από χοίρειο κρέας αξιολογήθηκε επίσης η οξειδωτική τους κατάσταση, με τη μέτρηση πρωτογενών (αριθμός υπεροξειδίων) και δευτερογενών (περιεκτικότητα σε μηλονική διαλδεϋδη) προϊόντων της οξείδωσης των ακόρεστων λιπαρών οξέων. Παράλληλα εκτιμήθηκε η μικροβιολογική τους κατάσταση με τη μέτρηση ορισμένων δεικτών (Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp., ολική μεσόφιλη χλωρίδα, ζύμες; μύκητες και οξυγαλακτικά βακτήρια) και η ενεργός τους οξύτητα (τιμή pH). Η χιτοζάνη και τα μίγματά της με τα πρωτοταγή αντιοξειδωτικά, και ιδιαίτερα ο συνδυασμός της με το δεντρολίβανου (Δ+Χ), εμφάνισαν την αποτελεσματικότερη αντιοξειδωτική δράση τουλάχιστο σε σύγκριση με το μάρτυρα και τα δείγματα που περιείχαν το πλούσιο σε α-τοκοφερόλη εκχύλισμα (Τ). Το εκχύλισμα δεντρολίβανου (Δ) εμφάνισε σαφώς εντονότερη αντιοξειδωτική δράση στα δείγματα των χωριάτικων λουκάνικων σε σύγκριση με αυτήν που παρατηρήθηκε στα δείγματα των χάμπουργκερς. Η προσθήκη της χιτοζάνης είχε επίσης αξιόλογη επίδραση ως προς την επιβράδυνση της ανάπτυξης των μικροοργανισμών, ενώ τα δείγματα Δ+Χ εμφάνισαν τις χαμηλότερες τιμές σε όλες τις μικροβιολογικές παραμέτρους, υποδηλώνοντας πιθανή συνεργιστική δράση της χιτοζάνης με το δεντρολίβανο. Όπως προκύπτει συνολικά από τα αποτελέσματα της παρούσας έρευνας, ο συνδυασμός της χιτοζάνης με το εκχύλισμα δεντρολίβανου τόσο στα δείγματα των χάμπουργκερς όσο και στα χωριάτικα λουκάνικα είχε την πλέον θετική επίδραση στις ποιοτικές παραμέτρους που εξετάστηκαν στην παρούσα έρευνα. Η δυνατότητα πρακτικής εφαρμογής σε βιομηχανική κλίμακα ή σε διαφορετικά είδη τροφίμων καθώς και η ενδελεχής in vitro διερεύνηση των επιμέρους ιδιοτήτων των φυσικών αυτών αντιοξειδωτικών θα μπορούσαν να αποτελέσουν αντικείμενο περαιτέρω έρευνας
description: Lipid oxidation, leading to rancidity, is one of the major quality deterioration causes of meat products, which is mainly attributed to their increased fat content, the highly comminuted status of the raw materials as well as the possibility of long term frozen preservation of the latter before use. This irreversible change contributes to development of unacceptable organoleptic characteristics and is more intense in frozen preserved meat products. In order to protect lipids and avoid deterioration of appearance, meat products; manufacturers in the past few decades have used several additives with antioxidative properties. The present trend among consumers, however, is to avoid the use of synthetic food additives, which necessitates the use of natural additives or alternative methods in order to extend shelf-life and/or improve food safety. Such a solution, as regards to prevention of unsaturated lipids; oxidation could be the use of natural antioxidants. In the present research we have investigated the effect of three natural antioxidants; one preventive antioxidant, chitosan, and two chain breaking antioxidants, rosemary extract and ¦Α-tocopherol; added individually or in combination, on certain quality parameters. These were added in beef burgers which were preserved frozen (-18¦ΟC) for 180 days and traditional fresh pork sausages stored at 4¦ΟC for 20 days. The burgers; oxidation and appearance were evaluated through measurement of primary (lipid content in conjugated dienes and peroxide value) and secondary (malondialdehyde concentration) oxidation products, together with instrumental measurement of colour. Chitosan alone and in combination with either rosemary or ¦Α-tocopherol had the best antioxidative effect compared to individual use of rosemary or ¦Α-tocopherol, while the best of all results were obtained with the combination of chitosan and rosemary. The differences of antioxidative effects, however, between individual use of rosemary or ¦Α-tocopherol as compared to the controls were not negligible (P΅ά0.05). Chitosan added individually or in combination with either rosemary or ¦Α-tocopherol had also a noteworthy effect on the burgers; appearance as it contributed to preservation of the red colour for a much longer period compared to the samples of all other treatments, including the controls. Measurements of non-heme iron indicated that the noted red colour preservation attributed to the addition of chitosan is probably a result of its ability to protect the heme iron of myoglobin from oxidation. As regards to traditional pork sausages their oxidation was also evaluated through measurement of primary (peroxide value) and secondary (malondialdehyde concentration) oxidation products. Determinations of microbiological indicators; counts (Enterobacteriaceae, Pseudomonas spp., total viable count, yeasts and moulds and lactic acid bacteria) and pH value were also performed. Chitosan and its combinations with either ¦Α-tocopherol or rosemary, and especially the latter combination, showed the most intense antioxidative effect (P΅ά0.05), at least when compared to ¦Α-tocopherol alone or the controls. Rosemary extract alone showed a much higher antioxidative activity in these products compared to the effects recorded in beef burgers. Chitosan addition also resulted in significant (P΅ά0.05) inhibition of microbial growth, while the lowest microbial counts were obtained in the samples containing both chitosan and rosemary, indicating a possible synergistic effect. In conclusion, the best effects as regards to the quality parameters evaluated in this research were obtained from the combination of chitosan with the rosemary extract, in both beef burgers and traditional pork sausages. The possibility of industrial scale application or use of these antioxidants in different food commodities together with an in-depth investigation of the in vitro properties of these natural antioxidants could be field for further research