Опыт и перспективы использования стартовых культур и водно-спиртовых настоев в производстве сырокопченых мясных изделий

Л.А. ТЕКУТЬЕВА, В.П. ДЕДЮХИНА,

Т. С. КАРТАШЕВА, Н.В. ПОЦЕЛУЕВА

Опыт и перспективы использования стартовых культур и водно-спиртовых настоев в производстве сырокопченых мясных изделий

Изложены результаты опыта использования стартовых культур микроорганизмов в сочетании с бальзамами и настойками из растительных форм Уссурийской тайги в производстве сырокопченых мясных изделий.

Решение основной задачи мясной отрасли по увеличению объемов выпуска и расширению ассортимента высококачественной, конкурентоспособной, безопасной продукции с пролонгированными сроками хранения на современном этапе во многом сопряжено с развитием пищевой биотехнологии и внедрением ее принципов в конкретные технологии мясопродуктов. Использование стартовых культур, биологически активных веществ и добавок становится неотъемлемой частью рецептур и процессов изготовления продукции, эффективным инструментом для решения конкретных технологических и социальных проблем. Так, применение стартовых культур в технологии сырокопченых мясопродуктов позволяет не только регулировать взаимосвязанное развитие коллоиднохимических, биохимических и ферментативно-биологических процессов, интенсифицировать базовые из них, но и улучшать качественные характеристики готовой продукции.

Повышенное внимание специалистов привлечено к препаратам природного происхождения, содержащим активные вещества, обладающим полифункциональными свойствами. Особый интерес у технологов вызывают в первую очередь пищевые добавки на основе растительного сырья в виде настоев, бальзамов, экстрактов, концентратов, которые дешевы, гарантированно безопасны и обладают широким спектром свойств. Природные уникальные комплексы некоторых из растений предопределяют не только их лечебно-профилактическое действие, но и возможность применения в качестве чисто технологических пищевых добавок, т.к. им присущи различные вкусоароматические, дубильные, антиокислительные и прочие свойства [2].

Что касается микроорганизмов, то основными их видами, используемыми в стартовых культурах, являются, как правило, лактобациллы,

микрококки, стрептококки, диплококки. Их применяют в жидком, замороженном и сублимированном виде.

Молочнокислые бактерии, вносимые в изделия, выполняют консервирующую функцию, ингибируя развитие нежелательной микрофлоры путем образования веществ, обладающих антибактериальным действием [3].

Наличие в сырокопченых или сыровяленых мясопродуктах молочнокислых бактерий - пробиотиков, способных быстро размножаться при посоле сырокопченых изделий, снижающих величину pH в результате накопления большого количества кислот и задерживающих развитие нежелательной микрофлоры, и возможность введения их в рецептуру делает эти изделия перспективными для функционального питания [1]. В связи с тем, что микрококки, стрептококки, педиококки и диплококки выполняют денитрофицирующую и ароматообразующую функцию, но незначительно влияют на величину pH, их целесообразно применять в сочетании с кислотообразующими микроорганизмами - молочнокислыми палочками [7].

В настоящее время во многих странах мира (США, Канада, Финляндия, Франция, Германия и др.) при изготовлении сырокопченых изделий применяют стартовые культуры - жизнеспособные полезные микроорганизмы в виде отдельных или смешанных культур, которые создают желаемую бактериальную среду.

Среди основных компаний, предлагающих стартовые культуры на российском рынке, можно выделить следующие:

• Microlife Technics (США) выпускает бактериальные культуры товарных марок SAGA 1, SAGA 111, SAGA 444 - для классических сырокопченых колбас, SAGA 75 - для быстросозревающих колбас;

• Hagesud Interspice GmbH (Германия) вырабатывает стартовую культуру Nitrostart G в сочетании с препаратом Glutabest Gold - 1;

• Giulini Chemie GmbH (Германия) производит бакпрепараты на основе Staphylococcus carnosus (Тари Микро XTH), L. plantarum, S. plantarum, S. carnosus (Тари Микро МСИ), S. cbrvatus, S. carnosus, S. xylosus (Тари Микро ФТН).

В Италии для улучшения органолептических свойств сухих итальянских колбасок применяют в качестве заквасочных культур штаммы Micrococcus spp., Staphylococcus simulans МШ, Lactobacillus plantarum.

В Дании лабораторией А/С Chr.Hansen разработаны композиции стартовых культур для приготовления сырокопченых продуктов: Flora-Carn SL, которая включает в себя L. pentosus и S. carnosus; FloraCarn SPX, содержащая Pediococcus pentosaclus и S. xylosus; FloraCarn - 1, которая содержит те же штаммы, что и FloraCarn SPX. Препараты серии FloraCarn предназначены для ускоренных технологий, т.к. действуют быстро, при этом происходит интенсивная сушка и быстрая стабилизация уровня активности воды. Препарат FloraCarn SL используют для производства сырокопченых изделий с кисловатым оттенком вкуса. Бактермальный препарат FloraCarn SPX формирует наполненный вкусоароматический букет, однако требует более продолжительного периода технологического цикла.

Французские специалисты рекомендуют применять для интенсификации процесса ферментации специальные ароматобразующие закваски, обладающие умеренной кислотообразующей способностью и выраженной специфической ароматобразующей способностью с одновременной антиоксидантной активностью. При изготовлении сырокопченых изделий используют ароматобразующие закваски, состоящие из микрококков, расщепляющих липидные компоненты, и молочнокислых палочек и дрожжей, гидролизующих углеводы и белки. При этом в готовых изделиях происходит интенсивное снижение величины pH до изоэлектрической точки белков, что способствует удалению избыточной влаги и повышает стойкость продукции к возможной порче за счет развития гнилостной микрофлоры. Приготовленные таким способом изделия отличаются повышенной питательной ценностью и улучшенными органолептическими свойствами.

Бактериальные препараты отечественного производства приготавливают, как правило, на основе селекционных микроорганизмов [5] Lactobacillus plantarum, M. caseolyticus, S. lactis. Хорошие результаты были получены при применении в технологии производства окороков смеси культур молочнокислых бактерий, состоящих из S. lactis, S. lactis var H L. plantarum var M, взятых в соотношении 2:2:1. По биохимическим свойствам, отношению к посолочным ингредиентам, питрат-редуцирующей способности и, наконец, по частоте встречаемости в рассолах эти штаммы, на наш взгляд, являются наиболее перспективными.

В практике мясного производства используются сухие бактериальные препараты «Лактоплант» и «Микрок». Первый приготовлен на основе молочнокислых бактерий L. plantarum штаммы 31 и 32, второй - на основе денитрофицирующего микрококка Micrococcus caseolyticus штамм 38 [6].

Одной из последних разработок отечественных специалистов ВНИИМП является бактермальный препарат нового поколения ПБ-МП [4]. В состав препарата входят отобранные путем скрининга молочнокислые бактерии L. plantarum, L. casei, Micrococcus varians. Композиция предназначена для использования в технологии сырокопченых и сыровяленых колбас, позволяет получить продукцию высокого качества при одновременном сокращении длительности технологического процесса (посол, сушка).

Таким образом, использование стартовых культур при производстве сырокопченых изделий не только целесообразно с технологических позиций, но и обеспечивает их экологическую безопасность и высокое качество.

В связи с расширением производства пищевых продуктов функционального назначения в большинстве стран мира, включая Россию, ведутся последовательные работы по вовлечению в технологический процесс биологически активных веществ, способных оказывать определенное действие на организм человека в целом либо на его отдельные системы.

По принятой в РФ систематизации биологически активные добавки к пище (БАД) включают в себя нутрицевтики и парафармацевтики. К БАД,

как правило, относят композиции натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ, предназначенных для непосредственного приема с пищей или введения в состав пищевых продуктов с целью обогащения рациона питания отдельными биологически активными веществами и их компонентами.

Повышенное внимание специалистов к продуктам природного происхождения как к источникам БАД и полифункциональным ингредиентам обусловлено, в первую очередь, их доступностью, возобновляемостью, экологической чистотой, относительной дешевизной, а также большим объемом накопленной в течение столетий информации о медицинском и фармацевтическом воздействии фитопрепаратов на организм человека.

Особый интерес для специалистов пищевой биотехнологии сырокопченых продуктов представляют водно-спиртовые настои, горькие настойки, бальзамы, эссенции, ароматические спирты. Следует отметить ограниченность сведений, связанных с использованием стартовых культур и водно-спиртовых настоев и экстрактов в технологии приготовления цельномышечных сырокопченых изделий.

Исходя из возможности получения многоцелевого технологического эффекта от использования комплекса стартовых культур и сложного по составу фитопрепарата водно-спиртового типа при производстве цельномышечных сырокопченых мясопродуктов из говядины был проведен анализ по признакам ресурсности, безопасности, допуску к применению в других отраслях пищевой промышленности, особенностям органолептических свойств и химического состава различных дальневосточных бальзамов и горьких настоек, вырабатываемых серийно ООО «Уссурийский бальзам» (г. Уссурийск) в виде 25-45%-ных водно-спиртовых настоев.

Сравнительная оценка компонентного состава водно-спиртовых препаратов показала существенные различия по содержанию этилового спирта (25-45%), набору растительных ингредиентов, их количеству и соотношению. Наилучшие результаты имели настойки «Аралиевая», «Золотой рог», «Панты на меду», а также бальзамы «Русский остров» и «Уссурийский бальзам», при этом в составе рецептур данной группы наблюдается некоторая общность: присутствие элеутерококка, лимонника и меда.

Предварительный анализ физико-химического состава и свойств отдельных ингредиентов пяти видов настоев и бальзамов, вошедших по результатам дегустации в отдельную группу, показал, что два из них -настойка «Панты на меду» и бальзам «Русский остров» - в наибольшей степени по содержанию дубильных веществ, сахаров, флавоновой и аскорбиновой кислоты соответствуют требованиям, предъявляемым к добавкам при производстве сырокопченых изделий.

На основе этих результатов бальзам «Русский остров» и настойка «Панты на меду» были использованы для выполнения серии модельных опытов, направленных на оценку влияния данных препаратов на органолептические свойства сырокопченой говядины. В эксперименте использовали куски жилованной говядины (массой до 0,8 кг), стандартные рас-

солы (18% соли, 0,5% сахара, нитрит натрия) и рассолы, в состав которых наряду с посолочными компонентами вводили по 0,5% испытуемых фитопрепаратов. Контрольным являлся рассол без добавок (контроль I) и рассол, в состав которого добавляли адекватное количество традиционно используемого коньяка (контроль II).

Сырье шприцевали рассолами (дозировка 10% к массе сырья), подвергали кратковременному копчению и сушке (17 сут). Параметры отдельных технологических операций (температура, продолжительность, влажность воздуха и т.д.) являлись стандартными. Общая продолжительность технологического цикла 27 сут.

Проведенная дегустационная оценка модельных образцов показала, что сырокопченая говядина, изготовленная с применением горькой настойки «Панты на меду» и бальзама «Русский остров», по органолептическим свойствам не только не уступала контрольным изделиям, но и имела явные преимущества по интенсивности цвета на разрезе, выраженности вкуса и ароматическому букету (табл. 1).

Таблица 1

Органолептическая оценка модельных образцов сырокопченой говядины, балл

Показатель

Образец Внешний вид Цвет Аро- мат Вкус Консис- тенция Общая оценка

Контроль I 3,87 3,44 3,2 3,42 3,61 3,58

Контроль II Стандартный с доб. «Панты на 4,11 4,01 3,68 3,71 4,14 4,06

меду» Стандартный с доб. «Русский ост- 4,22 4,28 4,36 4,30 4,04 4,23

ров» 4,14 4,34 4,31 4,28 4,35 4,24

Учитывая высокую значимость жизнедеятельности молочнокислых бактерий в процессе формирования качественных характеристик сырокопченых и сыровяленых мясопродуктов, а также в связи с ограниченностью сведений о влиянии водно-спиртовых фитопрепаратов на стартовые культуры были выполнены исследования, направленные на изучение характера развития как основных штаммов молочнокислых бактерий, входящих в состав стартовой культуры, так и на некоторые условнопатогенные микроорганизмы, предусмотренные СанПиН 2.3.2.1078-01. Среди используемых предприятиями стартовых культур особое место занимает препарат ПБ-МП. В связи с этим он был выбран в качестве объекта исследования. Дозировка его использования (0,05% к массе сырья) и условия подготовки перед применением (параметры гидратации, температура среды, продолжительность восстановления) соответствовали рекомендациям ВНИИМП.

Исходя из результатов модельных опытов, позволивших установить, что введение в мясное сырье до 0,5% (к общей массе) горьких настоек и бальзамов улучшает органолептические свойства (табл. 1), при выпол-

нении микробиологических исследований в питательные среды для культивирования добавляли настойку «Панты на меду» в том же количестве.

Установлено неадекватное воздействие настойки на отдельные штаммы препарата ПБ-МП (табл. 2).

Таблица 2

Влияние настойки «Панты на меду» на развитие молочнокислых бактерий, КОЕ в 1 см3

Культура Время инкубирования, сут

0 1 2 3 0 1 2 3

Контроль (гидролизованное молоко) Гидролизованное молоко + настойка «Панты на меду»

L. plantarum 4,5-106 4,0-106 1,2-107 1,2-107 2,9-107 1,7 -107 3,6-106 7,5-106

L. casei 2,0-107 3,0-108 5,2-106 1,3-108 1,4-107 9,0-107 2,0-107 3,6-107

Micrococcus varians 6,1106 9,0-106 2,3-107 8,3-107 4,6-106 1,7-106 1,1-107 1,4-107

Отмечено снижение эффективности роста L. Plantarum на один порядок. На развитие L. casei настойка практически не оказывала влияния в течение всего периода инкубирования. Наиболее стойкими оказались бактерии рода Micrococcus varians: их количество увеличилось на порядок к концу инкубирования.

Для определения степени антимикробного действия настойки в отношении условно-патогенных микроорганизмов были проведены исследования по оценке уровня выживаемости S. aureus и E. coli (табл. 3).

Таблица 3

Количество условно-патогенных микроорганизмов в контрольном и опытном образцах, КОЕ в 1 см3

Вид Исходное Время инкубирования, ч

24 48

Контроль II

S. aureus 3,0-107 2,92-106 5,25-107

E. coli 1,07-108 9,5-107 6,7-109

Настойка «Панты на меду»

S. aureus 3,0-107 9,25-105 1,12-107

E. coli 1,07-108 2,05-108 9,0-109

Как видно, динамика развития микроорганизмов в опытных образцах сырокопченой говядины с введением настойки «Панты на меду» и контрольных с коньяком были примерно одинаковыми. В первые сутки инкубирования происходило снижение количества S. aureus в контрольных образцах на один порядок, в опытных - на два. Количество E. coli уменьшилось на один порядок только в контрольном образце, однако через 48 часов уровень бактериальных клеток в среде восстанавливался до исходного. В опытном осталось на том же уровне.

Микробиологические исследования показали, что настойка «Панты на меду» при ее содержании в питательных средах 0,5% обладает бакте-риостатическим эффектом по отношению к условно-патогенным микроорганизмам, отсутствием выраженного ингибирующего действия на развитие молочнокислых бактерий, особенно L. casei и Micrococcus varians.

Принимая во внимание, что сырокопченые изделия относятся к группе продуктов с пролонгированным периодом хранения, представлялось целесообразным изучить динамику органолептических свойств и микробиологических показателей в опытных и контрольных образцах при хранении в условиях температуры -2 - +4° С.

Дегустаторами отмечено, что опытные образцы обладали улучшенными внешним видом, цветом, ароматом и консистенцией по сравнению с контрольными в течение 70 сут хранения. Некоторые отклонения (деформация) начинали проявляться лишь после 65 сут хранения.

Результаты микробиологических исследований показали, что опытные образцы сырокопченых изделий из говядины отвечали требованиям действующего СанПиНа, табл. 4.

Таблица 4

Санитарно-микробиологические показатели сырокопченой говядины в процессе хранения

Образец Срок хранения, сут БКГП E. Coli Сульфит- редуциру- ющие клостри- дии S. Aureus Патогенные, в том числе сальмонелы и листерии

Контроль I 30 - - - - -

60 - - - - -

75 + - - - -

Настойка 30 - - - - -

«Панты на 60 - - - - -

меду» 75 - - - - -

Примечание. + рост бактерий, - отсутствие роста.

Таким образом, результаты сопоставительного анализа полученных экспериментальных данных позволяют прийти к заключению, что применение комплекса «ПБ-МП + настойка «Панты на меду» способствует улучшению качества готовой продукции и гарантированное сохранение при стандартных температурах в течение 60 сут.

Литература

1. А.с. 798171 СССР. Штаммы Ь. рІаПагиш 13, используемые в производстве сырокопченых, сыровяленых колбас и копченостей / Я.И. Клаар, П.П. Элпас, М.К. Рей. - Опубл. в Б.И. 1981. - С. 91.

2. Боресков В.Г. Влияние водноспиртовых настоев трав на микробиологические характеристики мясопродуктов / В.Г. Боресков,

B.В. Хорольский, Н.А. Соколова // Хранение и переработка сель-хозсырья. 1998. № 8. С. 55-56.

3. Костенко Ю.Г. Новый бактериальный препарат - основа ускоренной технологии производства сырокопченых колбас / Ю.Г. Костенко, Г.И. Солодовникова, Г.А. Кузнецова, В.А. Самойленко // Мясная индустрия. 1997. № 1. С. 9-10.

4. Кузнецова Г.А. Новый бактериальный препарат - основа интенси-

фикации технологий мясных продуктов и улучшения их качества / Г.А. Кузнецова, Ю.Г. Костенко, А.В. Самойленко // II Всерос. на-

учно-тех. конф. «Прогресс. экол. безопасн. технол. хранения и ком-

плексной переработки сельхозпродукции для создания продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности», 1-4 окт. 1996 г. Углич, 1996.

5. Ландвер И. Удачное начало со стартовыми культурами (бактериальными препаратами) / И. Ландвер // Мясо и молоко. 1993. № 2.

C. 99-104.

6. Хорольский В.В. Использование бактериальных стартовых культур

для получения экологически чистых мясопродуктов / В. В. Хороль-ский, В. А. Алексахина, Л.Г. Черкасова, А.А. Ариас // Мясная и холодильная промышленность. 1993. № 5. С. 10-12.

7. Buego D. Fermenting. The secrets behind greft dry and semidry sausage / D. Buego // Meat industry. 1984. Vol. 30, № 6. Р. 19-23.

© Текутьева Л.А., Дедюхина В.П.,

Карташева Т.С., Поцелуева Н.В., 2005 г.