Формирование вкусоароматических характеристик ферментированных колбас Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CP

ТЕХНОЛОГИИ / Свойства добавок

Формирование

вкусоароматических характеристик

ферментированных колбас

В.Ю. Лызова, А.Н. Старчевой, канд. техн. наук, Г.Ф. Насырова, канд. биол. наук, Л.У. Войцеховская, канд. техн. наук Технологический институт молока и мяса УААН

При созревании ферментированных колбас происходят многочисленные микробиологические, биохимические и другие процессы, формирующие качественные характеристики готового продукта. При этом вкус и аромат являются одними из основных показателей, которые определяют потребительский спрос на данный вид продуктов.

Ключевые слова: ферментированные колбасы, композиционная добавка, свободные аминокислоты, летучие жирные кислоты, вкус, аромат.

^ Формирование специфических вкуса и аромата ферментированных колбас происходит в результате гликолитических, протеолитических и липолитиче-ских процессов, имеющих место при созревании колбас. При этом образуются летучие и нелетучие органические кислоты, свободные аминокислоты, серо-и азотсодержащие летучие вещества [6, 9].

Состав летучих веществ в процессе созревания ферментированных колбас хорошо изучен [9, 10]. Он постоянно меняется и в значительной мере зависит от состава и качества исходного сырья, типа стартовых культур, вида и количества пряностей, времени созревания и т.д. [7, 8].

Существует несколько способов производства ферментированных колбас, при которых используют бактериальные препараты, смеси эфирных масел и пряностей, пищевые добавки, которые обладают функционально-технологическими свойствами и, кроме влияния на вкусоароматический профиль продукта, способствуют также ускорению процесса созревания.

Технологическим институтом молока и мяса (Украина, г. Киев) разработана композиционная добавка «Компакт-БП», предназначенная для производства сырокопченых и сыровяленых колбас. В состав этой композиционной добавки входит бактериальный препарат на основе молочнокислых бактерий и денитрифицирующего микрококка [3], вкусоаро-матические (смесь эфирных масел пряноароматиче-ских растений) и функционально-технологические (глюконо-дельта-лактон, аскорбиновая кислота, глю-тамат натрия, сахара) компоненты. Применение композиционной добавки «Компакт-БП» способствует ускорению процесса созревания и формированию специфических вкуса и аромата ферментированных колбас [4].

В данной работе авторы ставили цель исследовать формирование вкуса и аромата ферментированных колбас при использовании композиционной добавки «Компакт-БП». В качестве объекта исследований использовали колбасы, изготовленные по рецептуре сырокопченой колбасы «Московская», которая состоит из 75 % говядины высшего сорта и 25 % шпика. В опытные образцы колбас на стадии приготовления

фарша вносили композиционную добавку «Компакт-БП» в количестве 0,8 % к массе сырья.

Приготовление фарша и тепловую обработку образцов колбас осуществляли в соответствии с параметрами, которые предусматривали куттерование замороженного сырья, созревание и сушку при температуре от (22 ± 2) °С до (11 ± 2) °С, влажности в климатической камере от (92 ± 3) % до (76 ± 2) % и скорости движения воздуха от 0,2 до 0,05 м/с. Продолжительность технологического процесса при таком способе составляет 18-20 суток [5]. Тепловую обработку контрольных образцов, изготовленных без добавления композиционной добавки, осуществляли по традиционной технологии. Готовность контрольных и опытных образцов определяли по достижению в продукте массовой доли влаги 30 % и отсутствию бактерий группы кишечной палочки.

Готовые колбасы анализировали по содержанию молочнокислых бактерий (МКБ), молочной кислоты, летучих жирных кислот (ЛЖК) и свободных аминокислот [1]. Количество МКБ определяли путем высева соответствующих десятикратных разведений на MRS-агар. Содержание молочной кислоты определяли фотометрически по цветной реакции с вера-тролом, летучих жирных кислот — отгонкой их из подкисленной водной вытяжки острым паром с дальнейшим титрованием дистиллята. Определение количественного и качественного состава свободных аминокислот осуществляли на аминокислотном анализаторе LC-2000 Биотроник (Германия). Для идентификации свободных аминокислот применяли обработку хроматограмм с помощью программного пакета Kodak Digital ID.

Проведённые нами исследования показали, что под влиянием компонентов добавки «Компакт-БП» происходит трансформация мясного сырья. Во время созревания и сушки формируются качественные характеристики продукта, ускоряется технологический процесс производства колбас. Активное развитие молочнокислых бактерий, входящих в состав «Компакт-БП» в виде бакпрепарата, приводит к образованию молочной кислоты (рис. 1) и, соответственно, к снижению величины рН. Кроме того, на снижение рН

8

ВСЁ О МЯСЕ №1 февраль 2010

Свойства добавок / ТЕХНОЛОГИИ

[ЕР

Рис. 1. Развитие молочнокислых бактерий (МКБ) и увеличение содержания молочной кислоты во время сушки ферментированных колбас

также влияет глюконо-дельта-лактон (ГДЛ), который, как известно, в водной среде фарша изменяет свое циклическое строение на линейное и превращается в глюконовую кислоту.

Между содержанием МКБ, количеством молочной кислоты и показателем рН установлена корреляционная зависимость (рис. 2), которая немного нарушается в конце процесса сушки вследствие незначительного повышения рН.

При созревании ферментированных колбас в результате воздействия на белки бактериальных и тканевых протеолитических ферментов образуются свободные аминокислоты (табл. 1). Анализируя полученные результаты, можно отметить, что опытные образцы колбас, изготовленные с «Компакт-БП», ха-

5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5

' А

\ • / /\ ♦ N \»

■ ♦ \ • N__ • • У А ■

341 | 367 | 429 | 538 | 640 | 648

РН МКБ молом мая кислота, мг%

7.5 а О

7 ^

СП

6,5

1С 6 £

5,5

5

контроль

молочная кислота-МКБ

У = -0,2414кг + 1.9691* + 3,62» В? = 0,9474 г=0,75

рН-молочная кислота

у = 00466хг -0.4045* + 5,969 = 0.9038 [=■0.79

5.4

5.3 5.2 5,1 5 4.9 4.( 4.7

\ "К • / \

У Ч

♦ \ ■ 4-___

в

386 | 52' [ 671 | 760 | 631

РН МКБ молочная киспота. мг%

7,6»

7,2 а

6,8 £ £

6,4 6

Компакт-БП

молочная к и слота-МКБ

у " -0,2666х3 + 1,8634* + 5.04 И2 - 0,9433 г=0,Э0

рН-иолочнэн кислота

у = 0,0679хг - 0.5161 х + 5.81

я' = о,шг

р-0.85

рактеризовались более высоким содержанием свободных аминокислот, чем контрольные — на 21,8 %.

Во время сушки наблюдались отличия по количественному и качественному составу отдельных аминокислот. При этом содержание одних постепенно увеличивалось на протяжении всего процесса сушки, других — сначала увеличивалось, достигая определенного максимума, а потом вновь уменьшалось. Так, и в контрольном и в опытном образцах наблюдали увеличение таких незаменимых аминокислот, как валин, изо-лейцин, треонин, лизин, что усиливало приятный вкус колбас. Особенно заметно это происходило в опытном образце с «Компакт-БП», где их суммарное количество во время сушки увеличилось в 1,5 раза: с 30,12 мг% до 46,18 мг%. В тоже время количество таких аминокислот, как аланин, гистидин, серин уменьшалось, а аргинина — было незначительным. Содержание лейцина, метионина, цистина и аспарагиновой кислоты сначала немного увеличивалось, а потом вновь уменьшалось. Это связывают с тем, что во время сушки данные аминокислоты претерпевают изменения и в дальнейшем превращаются в другие соединения, а именно, летучие жирные кислоты, серусо-держащие соединения, амины и другие вещества [2]. Характерным являлось также снижение доли заменимых аминокислот по отношению к незаменимым. Более интенсивно это происходило в опытных образцах с «Компакт-БП». На 20-е сутки сушки доля незаменимых аминокислот в этом образце была в 4,8 раза больше, чем в контроле и составляла 60,91 мг%.

На формирование вкуса и аромата колбас также оказывало влияние накопление летучих жирных кислот (ЛЖК), которые образовывались вследствие биохимической активности микрофлоры — дезамини-рования аминокислот, окисления углеводов и карбонильных соединений. Более интенсивно накопление ЛЖК наблюдали в образце с «Компакт-БП», сумма которых увеличивалась в 1,6-1,7 раза каждые 5 сут сушки (рис. 3).

В готовом продукте, в опытном образце, сумма ЛЖК была на 17,8 % больше, чем в контрольном. Эти соединения образуются в результате гидролитического и окислительного расщепления белков, жиров, липидов и летучих компонентов эфирных

Рис. 2. Корреляционная зависимость между количеством МКБ, содержанием молочной кислоты и величиной рН при производстве ферментированных колбас

Рис. 3. Динамика накопления летучих жирных кислот во время сушки ферментированных колбас

№1 февраль 2010 ВСЁ О МЯСЕ

9

ТЕХНОЛОГИИ / Свойства добавок

Таблица 1. Изменение содержания свободных аминокислот в фарше ферментированных колбас во время сушки

Аминокислоты Сырой фарш контроль «Компакт-БП»

длительность сушки, сут длительность сушки, сут

20 30 10 20

мг% % к сумме мг% % к сумме мг% % к сумме мг% % к сумме мг% % к сумме

Незаменимые: Валин _ — 4,40 4,49 7,70 6,20 11,96 6,90 20,00 9,56

Изолейцин — — 0,98 1,00 3,58 2,88 4,64 2,68 4,82 2,30

Лейцин 0,68 0,95 6,11 6,24 8,97 7,22 9,65 5,57 10,74 5,14

Метионин+

Цистин — — 0,10 0,10 1,55 1,23 2,77 1,60 2,02 0,97

Треонин — — 0,32 0,33 2,86 2,30 4,83 2,79 7,15 3,42

Фенилаланин+

Тирозин — — 0,60 0,61 0,70 0,56 2,04 1,18 1,97 0,94

Лизин 0,03 0,04 0,14 0,14 3,26 2,62 8,69 5,01 14,21 6,79

£ незаменимых амк 0,71 0,99 12,65 12,91 28,62 23,01 44,58 25,73 60,91 29,12

Заменимые: Аланин 11,39 15,95 15,08 15,40 16,47 13,26 20,52 11,84 25,93 12,40

Аргинин — — — — 0,43 0,35 — — 0,64 0,31

Аспарагиновая кислота — — 1,01 1,03 2,28 1,83 2,44 1,41 2,22 1,06

Гистидин 15,78 22,07 21,30 21,76 23,22 17,80 25,23 14,55 24,97 11,94

Глицин 1,98 2,77 2,78 2,84 4,26 3,43 6,88 3,97 11,91 5,70

Глютаминовая кислота 39,32 54,99 42,49 43,40 43,81 35,27 65,62 37,85 71,06 33,98

Серин 2,31 3,23 2,59 2,65 5,12 4,12 8,11 4,68 11,49 5,49

£ заменимых амк 70,78 99,01 85,25 87,08 95,59 76,95 128,80 74,30 148,20 70,88

£ свободных амк 71,50 100,00 97,90 100,00 124,20 100,00 173,40 100,00 211,30 100,00

Отношение незаменимых к заменимым свободным амк 0,01 0,15 0,30 0,34 0,41

Примечание: «—» — не определено.

масел и влияют на формирование вкусоароматиче-ских характеристик ферментированных колбас. Подтверждением этого предположения могут служить исследования, проведенные в МГУ прикладной биотехнологии Т.А. Мишариной на сыровяленых колбасах с использованием пряностей и смеси молочнокислых бактерий. Эти исследования показали увеличение летучих соединений и терпенов, образующихся при гидролитическом расщеплении белков, липидов и пряностей при созревании и хранении сы-ровяленых колбас [2].

Для сравнения эффективности применения композиционной добавки «Компакт-БП» определены корреляционные зависимости между показателями численности молочнокислых бактерий (МКБ), содержанием ЛЖК и свободных аминокислот (рис. 4). Рассчитанные коэффициенты корреляции показывают, что данные показатели взаимозависимы. Особенно высок коэффициент корреляции между количеством МКБ и содержанием свободных аминокислот в опытном образце с «Компакт-БП» и составляет г = 0,87.

Органолептический анализ образцов колбас показал, что колбасы, изготовленные с композиционной добавкой «Компакт-БП» имели более выраженный слегка кисловатый пикантный вкус с ароматом

вяленого продукта и более плотную консистенцию, чем контрольные образцы.

■ — — Свободные амк -ЛЖ

5,44 | 6,99 | 7,8 | 7,85 | 7,43 | 7,26 численность МКБ, 1э, КОБг

у 1Ь0 контроль

• 140 5!

■■130 £ МКБ-ЛЖК

• И20 X у = 2,3143хг-0,6457х + 22.

• •110 о. = 0,9948

■■100 X СГ [=0,67

■■90 О

о МКБ-Свободкые амк

■■30 о у = 0.4х3 + 11,14* + 58.9

■■70 К3 = 0,993

1=0.78

100 80 60 40 20 0

6,53 | 7,94 | 8,1 | 8,1 | 7,71 численность МКБ, Ч] КОСг

-г 230 Компакт-БП

■ 210 ^

- 190 1 МКБ-ЛЖК

-■ 170 £ у - 2.0857Х2 * 6.5557)1 * 9.82

■■ 150 К2 = 0.3952

■■ 130 I 1=0.54

• •110 ^ МКБ-Свободные эчи

■■ 90 и у - -8.65711! + 85.903* ■ 3.24

-■70 ^ = 0.9954

г=0.87

Рис. 4. Корреляционная зависимость между количеством МКБ, содержанием летучих жирных кислот и свободных аминокислот при производстве ферментированных колбас

10

ВСё О МЯСЕ №1 февраль 2010

Свойства добавок / ТЕХНОЛОГИИ

iЕР

Таким образом, применение композиционной добавки «Компакт-БП» при производстве ферментированных колбас позволяет исключить дополнительное внесение пряностей и других функционально-технологических компонентов. Смесь эфирных масел пряноароматических растений придает продукту своеобразный вкус и неповторимый аромат, а благодаря своим антимикробным свойствам позволяет получить микробиологически качественный и безопасный продукт. Совместное использование ГДЛ и бак-препарата способствует ускорению процесса сушки вследствие быстрого размножения МКБ и интенсивного накопления молочной кислоты, оказывает положительное воздействие на формирование таких качественных характеристик продукта, как вкус и аромат благодаря увеличению количества ЛЖК, свободных аминокислот и существенному изменению их качественного состава. —

Контакты:

Лызова Вероника Юрьевна Старчевой Александр Николаевич Насырова Гузель Фургатовна Войцеховская Любовь Устимовна Тел. раб.: (044) 517-12-01

Литература

1. Л.В. Антипова. Методы исследования мяса и мясных продуктов / Л.В. Антипова, И.А. Глотова, И.А. Рогов. — М.: Колос. 2001. — 376 с.

2. Т.А. Мишарина. Изменение состава летучих соединений в процессе созревания и хранения сыровяленой колбасы / Т.А. Мишарина,

B.А. Андреенков, Е.А. Ващук // Прикладная биохимия и микробиология. — 2001. — Т. 37, № 4. — С. 480-486. Ц.О. Король. Влив баю^альних препарата на смакоароматичн властивост сиров'ялених ковбас / Ц.О. Король, С.Г. Даниленко, Я.Ф. Жукова, Г.Ф. Насирова, Н.Ф. Югель // Вюник аграрной' науки. — 2007. — № 7. — С. 66-70.

Патент № 29047 Укра'на, МПК А22С 11/00 Композицшна добавка для сирокопчених та сиров'ялених ковбас / Сресько Г.О., Войце-мвська Л.У., Лизова В.Ю. // Т1ММ УААН. — № а200506797; заявл. 11.07.2005; опубл. 10.01.2008; Бюл. № 1. Патент № 84027 Укра'на, МПК А22С 11/00, A22L 1/317 Споаб ви-робництва сирокопчених та сиров'ялених ковбасних виробiв / Сресько Г.О., Войцехiвська Л.У., Лизова В.Ю., Старчевой О.М. // Т1ММ УААН. — № а200602224; заявл. 01.03.2006; опубл. 10.09.2008; Бюл. № 17.

Berdague J.-L. Volatile components of dry-cured ham / J.-L. Berdague,

C. Denoyer, J.-L. Quere, E. Semon // J. Agric. Food Chem. — 1991. — 39, № 7. — Р. 1257-1261.

Berger R.G. Isolation and Identification of Dry Salami Volatiles / R.G. Berger, C. Macku, J.B. German, T. Shibamoto // Journal of Food Science. — 1990. — Vol. 55, № 5. — Р. 1239-1242. Chizzolini R. Oxidation in traditional mediterranean meat products / R. Chizzolini, E. Novelli, E. Zanardi // Meat Consumption and Culture 44th International Congress of Meat Science and Technology 30-04 August 1998 // Meat Sci. — 1998. — Vol. 49, № 1. — S87-S99.

9. Maijala R. Contaminant lactic acid bacteria of dry sausages produce histamine and tyramine / R. Maijala, S. Eerola // Meat Sci. — 1993. — Vol. 35, № 3. — P. 387-395.

10. Stahnke L.H. Dried sausages fermented with Staphylococcus xylosus at different temperatures and with different ingredient levels — Part II. Volatile components // Meat Sci. — 1995, — Vol. 41, № 2. — P. 193-209.

IFFR

3,

4,

5,

7,

8,

Ведущая международная выставка мясной промышленности: переработка, упаковка, продажа

Frankfurt am Main 8.-13.5.2010

Выставка 1РРА- место встречи № 1 для представителей мясной промышленности всего мира. Только здесь Вы найдёте новейшие тренды и инновации, индивидуально разработанные технологии, продукты и услуги. Эта выставка уникальна. Все лидеры рынка и мясоперерабатывающей отрасли представят всю технологическую цепочку мясной промышленности.

Приезжайте на IРРА 2010 во Франкфурте-на-Майне, где встретятся профессионалы мясной промышленности всего мира.

Тел. (495)721-10-57 www.messefrankfurt.ru www.iffa.com

№1 февраль 2010 ВСЁ 0 МЯСЕ

11