CC BY
3INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
ВЛИЯНИЕ КУЛЬТУР LACTOBACILLUS SAKEI НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ФЕРМЕНТИРОВАННЫХ МЯСНЫХ
ПРОДУКТОВ
1Романович Наталья Сергеевна, 2Бирюк Елена Николаевна, ^Чернявская Лилия Александровна, 4Гордынец Светлана Анатольевна
1старший научный сотрудник РУП «Институт мясо-молочной промышленности», Республика Беларусь, 2кандидат сельскохозяйственных наук, РУП «Институт мясомолочной промышленности», Республика Беларусь, 3доцент, кандидат технических наук РУП «Институт мясо-молочной промышленности», Республика Беларусь, 4кандидат сельскохозяйственных наук, РУП «Институт мясо-молочной промышленности»,
Республика Беларусь. https://doi.org/10.5281/zenodo.13833469
Аннотация. В статье дана оценка характеристик ферментированных мясных продуктов, изготовленных с использованием штаммов Lactobacillus sakei.
Ключевые слова: ферментированные мясные продукты, характеристики, Lactobacillus sakei.
Одной из главных задач перерабатывающей промышленности является совершенствование ассортимента и повышение качества продукции, создание продуктов, отличающихся повышенным спросом и отвечающих требованиям сбалансированного питания. Исследования показали, что добавление к мясному сырью молочнокислой микрофлоры повышает его устойчивость при хранении и улучшает консистенцию готового продукта. Основной вклад молочнокислых бактерий в формировании органолептических характеристик мясных продуктов связан с образованием большого количества молочной кислоты и небольшого - уксусной кислоты [1]. Среди молочнокислых бактерий мясных продуктов наиболее изученным видом является Lactobacillus sakei. Данные микроорганизмы используются в качестве стартовой культуры для производства ферментированных мясных продуктов в разных странах мира [2], а также были изучены как потенциальные пробиотики [3].
Основная часть углеводов в мясе представлена гликогеном, однако его количество в мясе может значительно варьировать, что коррелирует с содержанием глюкозы, необходимой для развития микроорганизмов. Триацилглицериды мясного сырья могут расщепляться эндогенными липазами, что приводит к высвобождению свободных жирных кислот и большего количества глицерина. Доступность рибозы определяется расщеплением нуклеотидов. Только бактерии, адаптировавшие свой метаболизм к этим условиям, способны расти в мясном сырье [4]. Известно, что у штаммов Lb. sakei есть различные механизмы резистентности, которые защищают их от образующихся кислот. Штаммы Lb. sakei могут расти при 4°C в присутствии 6,5 % NaCl и при pH 4,2 и использовать в качестве субстрата широкий спектр различных аминокислот и пептидов, образующихся в результате протеолиза мяса, а также рибозу [5]. Кроме того, Lb. sakei хорошо переносят стрессовые
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
условия, возникающие в процессе ферментации мясного сырья - обезвоживание, охлаждение или окисление мясного продукта [6].
В Республиканской коллекции промышленных штаммов заквасочных культур и их бактериофагов РУП «Институт мясо-молочной промышленности», г. Минск, Республика Беларусь, поддерживаются 2 штамма Lb. sakei 2800 ML-О и 2801 ML-О, которые выделены из пресноводной рыбы и идентифицированы с использованием молекулярно-генетических методов.
В ходе исследований проведена выработка и оценка характеристик лабораторных образцов ферментированных мясных продуктов с использованием штаммов Lactobacillus sakei. Для изготовления цельномышечных продуктов использовали полуфабрикаты из говядины (тазобедренная часть), полученные от полутуш крупного рогатого скота черно-пестрой породы 1 категории в возрасте 3-4 лет.
Контрольный образец (№ 11) был изготовлен по следующей технологии: сухой посол кусков тазобедренной части говяжьей массой 700-800 г (натирание солью поваренной пищевой в количестве 8 % к массе сырья) ^ выдержка 10 суток при температуре 2±2 С ^ сушка при температуре (10±2)°С. Образцы № 12, 13, 14 изготавливались по аналогичной технологии с добавлением в процессе сухого посола следующих стартовых культур в количестве 1 г на 1 кг мясного сырья: образец № 12 (штамм Lb. sakei 2800 ML-О), образец № 13 (штамм Lb. sakei 2801 ML-О), образец № 14 (штаммы Lb. sakei 2800 ML-О и 2801 ML-О в соотношении 1:1). Количество клеток Lb. sakei в стартовых культурах составило 1,0*109 КОЕ/г.
При производстве сыровяленых продуктов одно из основных технологических условий - снижение показателя рН до величины близкой к изоэлектрической точке белков мясного сырья (5,0-5,2). Это способствует снижению влагосвязывающей способности мяса, формированию монолитной структуры готовых изделий, создаются условия для активного взаимодействия белков, интенсифицируются процессы сушки [7]. Однако, быстрое снижение рН нецелесообразно для цельномышечных изделий, поскольку конформационные изменения белков мышечной ткани, происходящих при рН ниже 5,1, снижают доступность их действию тканевых протеолитических ферментов, что может отрицательно сказаться на консистенции и вкусоароматических характеристиках продукта.
11 12 П 14
Номер образца
■ Контроль [говядина 7сут) ■ Бсутгосола 17с^го<ола вЮсртгмола Щмлосушни
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
Оптимальными считаются значения близкие к 5,2-5,4 [8]. При изучении рН в процессе ферментации образцов получены результаты, представленные на рисунке 1.
Рисунок 1 - Изменение рН образцов на разных технологических этапах. Как видно из рисунка 1, в образцах № 12 и 14 отмечается плавное и динамичное снижение уровня рН до 5,35-5,38 уже на 7 сутки посола, в отличие от контрольного образца (№ 11), для которого характерно более медленное течение процесса и желаемый уровень значения рН (5,39) был достигнут только через 10 суток посола. В образце № 13 отмечено резкое снижение рН на 5 сутки посола до значения 5,35 и увеличение его уже на 7 сутки.
Процесс сушки считали оконченным по достижении образцами выхода 70 %. В образцах № 12 и 14 данное значение было достигнуто через 18 суток сушки, в образце № 11 - через 21 сутки, а образец № 13 имел высокий выход (77,5%) даже через 21 сутки сушки. Внешний вид экспериментальных образцов в процессе посола приведен на рисунке 2.
Рисунок 2 - Внешний вид экспериментальных образцов.
Как видно на рисунке 2, в образце № 13 в процессе посола образовалась пористость, в результате чего не была достигнута монолитность структуры, что отразилось на результатах дегустационной оценки изделий. Оценку органолептических свойств готовых изделий (цвет и вид на разрезе, запах (аромат), вкус, консистенция) проводили по разработанной на основании ГОСТ 9959 9-ти балльной шкале.
Образец № 13 характеризовался интенсивным испарением влаги после 5 суток посола, а также достаточно резким снижением уровня рН (рисунок 1), что повлияло на структурно-механические и органолептические свойства изделий - образцы со стартовыми культурами характеризовались плотной, но более мягкой консистенцией по сравнению с образцом № 11, а образец № 13, получил самую низкую дегустационную оценку по
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
показателю «консистенция» - 6,1 балла, вследствие ощущения дегустаторами соединительной ткани, что свидетельствует о недостаточном разрыхлении ее структуры в процессе посола и созревания. При этом образцы продуктов, изготовленные с использованием стартовой культуры Lb. sakei 2800 ML-О и смеси стартовых культур Lb. sakei 2800 ML-О и 2801 ML-О (образцы № 12 и 14), обладали высокими органолептическими характеристиками: средний оценочный балл составил 7,6 по 9-ти балльной шкале. Они имели очень красивый внешний вид (8,0 баллов) были вкусными (7,27,4 балла), ароматными (7,4 балла) и имели упругую консистенцию с достаточно слабым восприятием соединительной ткани (7,5-7,6 балла) (рис.3).
Рисунок 3 - Органолептическая оценка образцов продуктов цельномышечных
сыровяленых из говядины.
Таким образом, на основании анализа результатов исследований установлено, что использование культуры Lb. sakei 2800 ML-О и смеси штаммов Lb. sakei 2800 ML-О и 2801 ML-О в соотношении 1:1 при изготовлении цельномышечных сыровяленых изделий позволяет сократить процесс их изготовления на 5 суток и получить изделия с улучшенными органолептическими характеристиками: с более нежной консистенцией и более привлекательным внешним видом на разрезе, имеющим стабильную и равномерную окраску, улучшенными вкусом и ароматом.
Список использованной литературы:
1. Molly K. Lipolysis in a belgian sausage: Relative importance of endogenous and bacterial enzymes / K. Molly et.al. // Meat Science. - 1996. - Vol. 43. - P. 235 - 244.
2. Papamanoli E. Characterization of lactic acid bacteria isolated from a Greek dryfermented sausage in respect of their technological and probiotic properties / E. Papamanoli et.al. // Meat Science. - 2003. - Vol. 65. - P. 859 - 867.
3. Minyu S. Characterization of selected Lactobacillus strains for use as probiotics / S. Minyu et.al. // Food Sci Anim Resour. - 2015. - Vol. 35(4) - P.551.
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
4. Hernandez-Macedo M.L. Microbial deterioration of vacuum-packaged chilled beef cuts and techniques for microbiota detection and characterization: a review / M.L. Hernandez-Macedo, G.V. Barancelli, C.J. Contreras-Castillo // Brazilian Journal of Microbiology. - 2011. - Vol. 42. -P. 1-11.
5. Ammor M.S. Selection criteria for lactic acid bacteria to be used as functional starter cultures in dry sausage production: An update. / M.S. Ammor, B. Mayo // Meat Sci. - 2007. - Vol. 76. - P. 138-146.
6. Zagorec M. Lactobacillus sakei: a starter for sausage fermentation, a protective culture for meat products / M. Zagorec, M.C. Champomier-Verges // Microorganisms. - 2017. - Vol.5(3). -P.56-69.
7. Акопян, К. В. Формирование аромата и вкуса сырокопченых колбас / К. В. Акопян, А. А. Нестеренко. // Молодой ученый. - 2014. - № 7 (66). - С. 93-95.
8. Киселев, Д.А. Использование молочнокислых бактерий для интенсификации производства сырокопченых продуктов / Д.А. Киселев, О.С. Корнеева, Г.П. Шуваева // Мясная индустрия. - Октябрь. - 2007. - С. 38-39.
