1.5 ZASTOSOWANIE MLECZANÓW Gajowiecki.pdf

YWNO . Nauka. Technologia. Jako , 2005, 3 (44), 86 - 99

LESZEK GAJOWIECKI, MAREK KOTOWICZ, KAZIMIERZ LACHOWICZ,

WALDEMAR D BROWSKI, ANNA KORONKIEWICZ,

JOANNA OCHOWSKA-KUJAWSKA, MAŁGORZATA SOBCZAK,

ARKADIUSZ YCH

ZASTOSOWANIE MLECZANÓW DO PRODUKCJI WYROBÓW

DROBIOWYCH NIEZAWIERAJ CYCH DODATKU

AZOTANU(III) SODU

S t r e s z c z e n i e

Celem pracy było okre lenie wpływu dodatku mleczanów na jako mikrobiologiczn , barw ,

tekstur oraz cechy sensoryczne modelowych wyrobów drobiowych wyprodukowanych bez dodatku

azotanu(III) sodu. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ mleczanów na zahamowanie wzrostu

mikroorganizmów w wyrobach. Dodatek mleczanów powodował stopniowy wzrost udziału barwy

czerwonej i ółtej przy jednoczesnym zmniejszeniu jasno ci barwy modelowych wyrobów. Nie

stwierdzono istotnego wpływu mleczanów na tekstur analizowanych prób. Natomiast dodatek mleczanu

sodu i mleczanu potasu wpłyn ł na statystycznie istotne zmniejszenie wielko ci wycieku cieplnego,

pomimo niewielkiego, bo wynosz cego ok. 0,1 jednostki, obni enia pH.

Przeprowadzone badania dowodz , e zast pienie azotanu(III) sodu dodatkiem mleczanów do

produkcji wyrobów drobiowych prowadzi do otrzymania produktów bezpiecznych pod wzgl dem

mikrobiologicznym, o wysokiej jako ci ogólnej i podwy szonej zdrowotno ci w wyniku eliminacji

niekorzystnych dla organizmu człowieka azotanów(III).

Słowa kluczowe: peklowanie, wyroby drobiowe niezawiaraj ce azotanu(III) sodu (bezazotynowe wyroby

drobiowe), mleczany

Wprowadzenie

Azotan(III) sodu w mi sie lub w farszu pełni wiele funkcji, do których zalicza si

m.in. utrwalenie ró owo-czerwonej barwy przetworów mi snych, działanie

przeciwbakteryjne, wytworzenie typowego aromatu peklowniczego oraz zapobieganie

Dr hab. in . L. Gajowiecki, prof. AR, dr in . M. Kotowicz, prof. dr hab. in . K. Lachowicz, dr in .

J. ochowska-Kujawska, dr in . M. Sobczak, dr in . A. ych, Zakład Technologii Mi sa, Akademia

Rolnicza, ul. Kazimierza Królewicza 4, 71-550 Szczecin, prof. dr hab. W. D browski, dr in . A.

Koronkiewicz, Katedra Mikrobiologii ywno ci, Akademia Rolnicza, ul. Papie a Pawła VI 3, 71-434

Szczecin

ZASTOSOWANIE MLECZANÓW DO PRODUKCJI WYROBÓW DROBIOWYCH NIEZAWIERAJ CYCH…

powstawaniu tzw. posmaku sterylizacyjnego podczas ogrzewania [6, 16, 18].

Niezale nie od korzy ci wynikaj cych ze stosowania azotanu(III) sodu, od dawna

wskazuje si na potencjalne ryzyko zdrowotne wynikaj ce ze stosowania tego

składnika [24]. W wyniku reakcji azotanu(III) z azotem amidowym lub aminami

drugo-, trzecio- i czwartorz dowymi zawartymi w mi sie mog powstawa

nitrozoaminy [13, 23], b d ce potencjalnymi substancjami kancerogennymi dla ludzi

[1, 5]. Wielu autorów [15, 23] uwa a jednak, e peklowane mi so drobiowe nie

stwarza zagro enia zdrowotnego pod wzgl dem zawarto ci N-nitrozozwi zków,

poniewa zawiera ono niewiele tłuszczu. W mi sie zawieraj cym du o tłuszczu

zwi zki nitrozowe tworz si znacznie łatwiej, co tłumaczy si katalitycznym

działaniem nadtlenków powstaj cych w wyniku rozkładu tłuszczów [15, 23]. Gray [7]

stwierdził jednak, e zawarto nitrozoamin we frankfurterkach drobiowych

zwi kszała si wraz ze wzrostem ilo ci azotanu(III) sodu stosowanego do peklowania.

Dotychczas nie wykryto substancji, która spełniałaby wszystkie funkcje

azotanu(III) sodu, jednak wła ciwo ci technologiczne niektórych dodatków

funkcjonalnych stwarzaj potencjalne mo liwo ci wykorzystania ich w metodach

peklowania wolnych od tego składnika. Do substancji tych zaliczy nale y kwas

mlekowy i jego sole. Z bada wielu autorów [14, 19] wynika, e mleczany bardzo

skutecznie hamuj wzrost mikroorganizmów powoduj cych psucie ywno ci oraz

drobnoustrojów patogennych, w tym Clostridium botulinum . Sole kwasu mlekowego

wpływaj tak e na stabilizacj pH produktu, maj działanie przeciwutleniaj ce oraz

podnosz walory smakowe, wpływaj c korzystnie na barw i zapach [4, 9, 28]. Do

najwa niejszych skutków dodawania mleczanu sodu do wyrobów mi snych zalicza si

równie polepszenie soczysto ci i krucho ci produktów mi snych oraz wi zanie wody,

co skutkuje wzrostem wydajno ci produktów [3].

Celem pracy było okre lenie wpływu mleczanów na jako mikrobiologiczn ,

tekstur , barw oraz cechy sensoryczne modelowych wyrobów drobiowych

wyprodukowanych bez dodatku azotanu(III) sodu.

Materiał i metody bada

Materiałem badawczym był drobno rozdrobniony, modelowy wyrób drobiowy.

W badaniach zastosowano preparaty mleczanowe firmy Purac Biochem bv.: Purasal S

– 60% wody roztwór mleczanu sodu, Purasal P – 60% wodny roztwór mleczanu

potasu, Purasal OptiForm 4 – preparat zawieraj cy mieszanin mleczanu sodu z

dwuoctanem sodu. Dodatki te zastosowano w ilo ci 1, 2, 3, 4% w stosunku do masy

surowca mi snego.

Mi nie udowe indyków, pobrane z chłodni po ok. 24 godz. od uboju,

rozdrabniano w wilku laboratoryjnym przez sitko o rednicy oczek 4 mm; pH surowca

wynosiło rednio 6,08 - 6,12. Ka d parti rozdrobnionego mi sa o masie 2,5 kg

kutrowano w kutrze firmy Nagema, typ FGC-E1, o pojemno ci misy 17 dm 3 .

Leszek Gajowiecki i wsp.

Parametry techniczne procesu były nast puj ce: 12 obr. misy kutra/min, 1400 obr.

wału no owego/min. Mas kutrowano, wprowadzaj c do misy kolejno: mi so, wod z

lodem w ł cznej ilo ci 20% oraz NaCl w ilo ci 2,2% w stosunku do masy surowca

mi snego. W ko cowej fazie procesu trwaj cej ok. 2 min wprowadzano odpowiedni

dla danego wariantu preparat mleczanowy, przy czym przy wprowadzaniu wody

technologicznej uwzgl dniano zawarto wody w stosowanych preparatach. Prób

kontroln stanowił kutrowany, modelowy wyrób drobiowy wyprodukowany bez

udziału dodatków funkcjonalnych, zawieraj cy 2,2% dodatek soli pekluj cej o składzie

99,4% NaCl i 0,6% NaNO 2 . Farsz mi sny z dodatkami kutrowano do uzyskania temp.

12ºC. Po zako czeniu procesu mierzono pH otrzymanego farszu za pomoc pH-metru

CP 250 wyposa onego w elektrod szklan , typ ERH-12-6. Pomiarów pH

dokonywano poprzez bezpo rednie zanurzenie elektrody w farszu lub zmielonym

mi sie. Przygotowany farsz zamykano szczelnie w cylindrycznych puszkach

aluminiowych o pojemno ci 300 g i rednicy 85 mm, lub w przypadku prób

przeznaczonych do bada mikrobiologicznych nadziewano w sztuczne osłonki firmy

Viscona o rednicy 22 mm. Tak wykonane próby wa ono i poddawano obróbce

cieplnej w wodzie o temp. 74 ± 2ºC do momentu uzyskania w centrum geometrycznym

wyrobu temp. 68,8ºC. Po zako czonym procesie parzenia próby schładzano w zimnej,

bie cej wodzie do temp. ok. 10ºC w centrum geometrycznym. Po otwarciu puszek i

swobodnym ociekni ciu próby ponownie wa ono w celu okre lenia ilo ci wycieku

cieplnego, a nast pnie zabezpieczano przed wysychaniem foli do pakowania

ywno ci i przechowywano w warunkach chłodniczych przez ok. 12 godz. do czasu

przeprowadzenia bada .

Badania mikrobiologiczne prób przechowywanych w warunkach chłodniczych

w temp. 4 ± 0,1ºC (Shel Lab. 2020 Incubator) prowadzono w 1., 7., 14., i 21. dobie od

momentu wyprodukowania. Oznaczano ogóln liczb drobnoustrojów tlenowych

mezofilnych [20] oraz prowadzono badania na obecno Enterobacteriaceae z E. coli

[20], enterokoków [21] i beztlenowców [20]. Badania te prowadzono na 5 losowo

wybranych próbach z ka dego z wariantów wyrobu, na ka dej próbie wykonano 2

powtórzenia. Efekt konserwuj cy analizowanych mleczanów oceniano na podstawie

zmian ogólnej liczby drobnoustrojów w modelowych produktach. W celu pełniejszej

charakterystyki tempa zmian namna ania mikroorganizmów uzyskane wyniki

wyra ono jako log N/No, gdzie: No – oznacza pocz tkow ogóln liczb

drobnoustrojów w próbach, N – oznacza ogóln liczb drobnoustrojów w próbach

przechowywanych kolejno przez 7, 14 i 21 dób.

Badania barwy dokonywano po 1, 3, i 7 dobach przechowywania prób w

warunkach chłodniczych. Pomiary fizycznych parametrów barwy modelowych

wyrobów wykonywano metod odbiciow przy u yciu aparatu Hunter Lab D25-2.

Warto parametrów barwy wyra ano w systemie CIE (1976) jako L* (jasno barwy),

a* (udział barwy czerwonej), b* (udział barwy ółtej).

ZASTOSOWANIE MLECZANÓW DO PRODUKCJI WYROBÓW DROBIOWYCH NIEZAWIERAJ CYCH…

Tekstur oznaczano przy u yciu aparatu Instron 1140. Zastosowano test TPA

polegaj cy na dwukrotnym wbiciu płasko ci tego, cylindrycznego trzpienia o

rednicy 0,96 cm w próbk o wysoko ci 22 mm. Limit deformacji wynosił 80%,

szybko deformacji 50 mm/min.

Wyciek cieplny wyliczano na podstawie ró nicy masy prób przed i po obróbce

cieplnej i wyra ano w procentach. Próby wa ono z dokładno ci do 0,01 g.

Ocen sensoryczn przeprowadził 6-osobowy, odpowiednio przeszkolony zespół

oceniaj cy. Zastosowano 5-punktow skal ocen [22].

Przeprowadzono 3 serie bada na mi sie pochodz cym z ró nych dni produkcji,

w ka dej serii wykonano po 4 powtórzenia. Uzyskane wyniki bada poddano analizie

statystycznej za pomoc programu komputerowego Statistica v. 5.5A. Istotno ró nic

pomi dzy warto ciami rednimi wszystkich badanych parametrów okre lano testem

t-Studenta na poziomie istotno ci a = 0,05.

Wyniki i dyskusja

Stwierdzono istotny wpływ mleczanów na zahamowanie wzrostu

mikroorganizmów w do wiadczalnych wyrobach drobiowych niezawieraj cych

dodatku azotanu(III) sodu (tab.1 i 2). Niezale nie od rodzaju zastosowanych

preparatów mleczanowych, w adnym z rozpatrywanych wariantów nie stwierdzono

obecno ci drobnoustrojów z rodziny Enterobacteriaceae , rodzaju Escherichia coli ,

enterokoków czy beztlenowców.

W całym okresie przechowywania produkty zawieraj ce dodatek mleczanu sodu

charakteryzowały si mniejsz ogóln liczb drobnoustrojów w stosunku do próby

kontrolnej, zawieraj cej dodatek azotanu(III) sodu. Tylko w przypadku prób

przechowywanych przez 1 i 7 dób oznaczone warto ci nie ró niły si w sposób

statystycznie istotny w porównaniu z prób kontroln . Równie Zabielski i wsp. [30]

stwierdzili, e w wyrobach mi snych zastosowany dodatek mleczanu sodu

spowodował zahamowanie szybko ci wzrostu bakterii mezofilnych, a miechowicz

[28] wykazał tak e zahamowanie wzrostu bakterii kwasu mlekowego, przy czym

badania te dotyczyły w dlin wyprodukowanych z mi sa wieprzowego i wołowego.

Bakteriostatyczny wpływ mleczanów b d cy potwierdzeniem uzyskanych w pracy

wyników przedstawili tak e Brewer i wsp. [4] oraz Bradford i wsp. [3]. Spo ród

analizowanych mleczanów najmniejsze tempo namna ania mikroorganizmów

stwierdzono w przypadku modelowych wyrobów wyprodukowanych z dodatkiem

preparatu zawieraj cego mieszanin mleczanu sodu z dwuoctanem sodu (tab. 2).

T a b e l a 1

Ogólna liczba drobnoustrojów w modelowych wyrobach drobiowych wyprodukowanych z 3% dodatkiem

mleczanów i przechowywanych przez 21 dób.

Leszek Gajowiecki i wsp.

Total microbial number in model poultry meat products produced with 3% lactates addition, during 21

days of storage.

Mleczan sodu +

dwuoctan sodu

Sodium lactate +

sodium diacetate

0 5,7×10 2 a 1 3,2×10 2 a 1 4,2×10 2 a 1 1,6×10 3 a 2

7 1,7×10 3 b 1 1,0×10 3 b 1 3,7×10 3 b 2 2,0×10 3 a 1,2

14 9,0×10 4 c 1 6,4×10 4 c 2 5,2×10 5 c 3 4,0×10 4 b 2

21 1,8×10 5 d 1 5,7×10 4 c 2 1,0×10 5 d 1 3,2×10 4 b 2

a – warto ci rednie w kolumnach oznaczone tym samym indeksem górnym nie ró ni si statystycznie

istotnie przy P³0,05 / mean values in columns marked with identical superscripts are not significantly

statistically different at P³0.05;

1 – warto ci rednie w rz dach oznaczone tym samym indeksem dolnym nie ró ni si statystycznie

istotnie przy P³0,05 / mean values in rows marked with identical subscripts are not significantly

statistically different at P³0.05.

Wariant kontrolny

Control sample

Mleczan sodu

Sodium lactate

Mleczan potasu

Potassium lactate

T a b e l a 2

Ogólna liczba drobnoustrojów w modelowych wyrobach drobiowych wyprodukowanych z dodatkiem

mleczanów i przechowywanych przez 21 dób [log N/No].

Total microbial number in model poultry meat contained lactates during 21 days of storage, expressed as a

log N/No.

Czas

przechowywania

[doba]

Storage time [day]

Wariant kontrolny

Control sample

Mleczan sodu

Sodium lactate

Mleczan potasu

Potassium lactate

Mleczan sodu +

dwuoctan sodu

Sodium lactate +

sodium diacetate

0,474

0,495

0,945

0,097

2,197

2,301

3,093

1,398

2,499

2,251

2,377

1,301

Obja nienia: / Explanatory notes:

No – pocz tkowa ogólna liczba drobnoustrojów w próbach / total microbial number in the samples at the

beginning,

N – ogólna liczba drobnoustrojów w próbach przechowywanych przez 7, 14 i 21 dób / total microbial

number in the samples after 7, 14, and 21 days of storage.

Według Mbandi i Shelef [12] oraz Jensen i wsp. [8] jest to spowodowane

synergistycznym oddziaływaniem mleczanu sodu oraz dwuoctanu sodu. Niektórzy

autorzy [26] stwierdzili, e mleczan potasu wykazuje zbli one wła ciwo ci

bakteriostatyczne jak mleczan sodu, pomimo tego ten ostatni jest cz ciej stosowany.

Czas

przechowywania

[doba]

Storage time [day]

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: