Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Минаев Михаил Юрьевич

Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов
<
Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Минаев Михаил Юрьевич. Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.18.04 Москва, 2006 129 с. РГБ ОД, 61:06-5/2082

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Аналитический обзор 8

1.1 Использование нитратов и нитритов при производстве мясных продуктов

1.2 Микробная денитрификация и роль денитрифицирующих микроорганизмов в посоле мясного сырья

1.3 Цветообразование мясопродуктов и использование химических красителей

1.4 Использование стартовых культур в производстве мясо-продуктов и их влияние на развитие нежелательной микрофлоры

1.5 Заключение по аналитическому обзору 28

Глава 2 Организация эксперимента Объект и методы исследований

2.1 Схема экспериментальной части 31

2.2 Объект и методы исследований 32

Глава 3. Результаты экспериментальных исследований. Скрининг перспективного денитрифицирующего штамма и разработка сухого бактериального препарата на его основе

3.1 Скрининг перспективного денитрифицирующего штамма 45

3.2 Определение перспективного штамма денитрифицирующих микроорганизмов и отработка питательных сред для его культивирования

3.3 Изучение культуральных, морфологических, биохимиче- ских и медико-биологических свойств перспективного штамма К-3 57

3.3.1. Культурально-морфологическая и биохимическая характеристика штамма К-3 57

3.3.2. Медико-биологические исследования штамма К-3 и бактериального препарата на его основе 60

3.3.2.1. Патогенность и способность к диссеминации штамма-продуцента для теплокровных животных 60

3.3.2.2. Острая пероральная токсичность денитрифици- 62 рующего препарата (ДП)

3.3.2.3. Острая дермальная токсичность и раздражающее 64 действие на кожу

3.3.2.4. Раздражающее действие на слизистые оболочки 64 глаза

3.3.2.5. Острая ингаляционная токсичность 65

3.4 Изучение денитрифицирующей активности штамма К-3 66

3.5 Разработка технологии производства сухого бактериаль- ного препарата на основе денитрифицирующего штамма К-3 69

3.6 Отработка технологии производства сухого комплексного бактериального препарата на основе молочнокислых бак терий и денитрифицирующего штамма К-380

Глава 4. Результаты экспериментальных исследований. Применение сухого денитрифицирующего препарата в технологии мясных продуктов 83

4.1 Изучение влияния денитрифицирующего бактериального препарата на цветовые показатели мясных модельных систем 83

4.2 Совместное применение денитрифицирующего препарата и стартовых культур на основе молочнокислых бактерий и микрококка в технологии сырокопченых колбас 88

4.2.1. Отработка дозировки комплексного бактериального препарата в производстве сырокопченых колбас 88

4.2.2. Изучение возможности использования DFD сырья при выработке сырокопченых колбас с комплексным сухим бактериальным препаратом 92

4 3 99

Реализация результатов исследования в промышленности

Выводы 10

102 Список литературы

Введение к работе

Актуальность работы. Создание современных технологий, обеспечивающих производство высококачественных пищевых продуктов, является актуальным. Одним из путей решения этой проблемы является использование биологически активных веществ (БАВ) на основе применения биотехнологии.

В мире развитие таких технологий получает всё большее распространение, что позволяет получать новые поколения мясных продуктов с гарантированными, устойчивыми показателями качества и безопасными для здоровья потребителя.

Использование БАВ, полученных на основе микробного синтеза, является одним из путей решения этой проблемы. В России указанное направление исследований ещё не получило достаточного развития.

Ранее проведенные исследования показали, что при традиционной технологии изготовления сырокопченых и сыровяленых мясных изделий молочнокислые бактерии и микрококки играют определяющую роль в формировании характерного качества готового продукта. В 1955г. финским ученым Niinivaara [1] была разработана научная теория инокуляции микрококков и практического использования стартовых культур в мясной промышленности.

В 70-80х годах прошлого столетия возник вопрос о безопасности использования нитрита натрия при производстве мясопродуктов, в частности о риске образования нитрозоаминов. По этой причине начались поиски путей снижения концентраций остаточного нитрита натрия. Использование стартовых культур в технологии мясных продуктов, - один из способов решения этой проблемы.

За рубежом поиск проводился среди психрофильных молочнокислых микроорганизмов. Так были выделены атипичные молочнокислые бактерии: L.sake (L.sakei) и L.curvatus. Характерными признаками этих видов молочнокислых микроорганизмов являются наличие каталазы и нитритредуктазы. Оба фермен-

та представлены двумя формами - гем-зависимая и гем-независимая. К примеру, гем-независимая нитритредуктаза расщепляет нитрит до окиси азота, что благоприятно сказывается на цветообразовании мясного сырья. Однако наличие этих ферментов не является типичным и подобная активность наблюдается обычно у "диких" штаммов микроорганизмов. Отмечена высокая антагонистическая активность этих двух штаммов по отношению к условно-патогенной микрофлоре и возбудителям порчи [106]. Тем не менее, их высокая энергия ки-слотообразования не позволило широко применять подобные стартовые культуры, т.к. возможно развитие дефектов окраски, особенно при использовании нитрата натрия. Более того, из-за быстрого снижения рН угнетаются процессы ароматобразования.

В России участие денитрифицирующей микрофлоры в развитии окраски соленого мяса подтверждаются работами В.И. Соловьева и Г.А. Прокошевой (1973 г.). Они разработали ферментный препарат на основе экзогенной нитрит-редуктазы. Препарат активно снижал остаточный уровень нитрита натрия в колбасных изделиях. [15]

Однако, использование ферментных препаратов в мясной промышленности для этих целей гораздо менее экономически выгодно, по сравнению с направленным применением специальных стартовых культур. Проблема же использования нитритредуцирующей микрофлоры заключается в том, что подавляющее большинство таких микроорганизмов являются возбудителями порчи мясных продуктов. Использование психрофильных молочнокислых микроорганизмов резко сужает область применения такого препарата.

Поиск психрофильных денитрифицирующих микроорганизмов, оказывающих минимальное побочное влияние на мясное сырье, является весьма актуальным. В доступной отечественной литературе целенаправленных работ в этом направлении нами не обнаружено.

Создание и использование бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами экономически целесообразнее ферментных препаратов, позволит снизить риски, связанные с применением нитрита натрия, улучшить цветовые и вкусо-ароматические характеристики готового продукта.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка бактериального препарата на основе психрофильного денитрифицирующего микроорганизма, позволяющего преобразовывать используемый при производстве мясных продуктов нитрит натрия в окись азота для обеспечения выпуска мясных изделий с улучшенными цветовыми характеристиками и снижению рисков, связанных с использованием нитритов.

Исходя из вышеизложенного, в настоящей работе были поставлены следующие основные задачи:

  1. Осуществить скрининг денитрифицирующих микроорганизмов с выбором перспективных штаммов и изучить их свойства.

  2. Создать бактериальный препарат, способствующий эффективному снижению нитрита натрия и положительно влияющий на цветообразование мясной продукции.

  3. Изучить влияние бактериального препарата на качество и безопасность сырокопченых колбас из сырья нетрадиционного автолиза (DFD-мясо).

  4. Разработать рекомендации по применению бакпрепарата при производстве мясных продуктов, технологию и документацию на производство сырокопченых колбас с использованием нового бактериального препарата.

Научная новизна

В результате скрининга микроорганизмов впервые в России выделен псих-рофильный, галотолерантный, денитрифицирующий штамм Paracoccus denitri-ficans, эффективно воздействующий на нитрит натрия в условиях низких положительных температур. Определены его биологические характеристики. Обос-

нованы биотехнологический способ производства денитрифицирующего бактериального препарата и пути его применения при изготовлении мясных продуктов.

Установлены зависимости, характеризующие влияние бактериального препарата на микробиологические и физико-химические показатели модельных фаршевых систем и колбасных изделий, выработанных из DFD и NOR сырья.

Практическая значимость. Создана нормативная документация на производство денитрифицирующего бакпрепарата, разработаны рекомендации по его применению в технологии производства сырокопченых мясопродуктов.

Новизна предлагаемых решений подтверждена патентом на изобретение № 2169762 «Штамм бактерий Paracoccus species для использования при посоле мясопродуктов».

Апробация работы. Результаты выполненных исследований были представлены на Международной конференции «Вклад молодых учёных и специалистов пищевой промышленности в решении проблемы здорового питания в XXI веке» (1999г., Москва), Научно-практической конференции РАСХН (1999г., Москва), 46-ом Международном конгрессе по мясной науке и технологии (2000г., Буэнос Айрес, Аргентина).

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 11 работах, из них 1 патент и 1 положительное решение на изобретение.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора, основной части, выводов, списка литературы и приложения. Материалы диссертации изложены на 113 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц и 14 рисунков, дополнены приложениями. Литературные источники включают 164 работы отечественных и зарубежных авторов.

Микробная денитрификация и роль денитрифицирующих микроорганизмов в посоле мясного сырья

Нитрат и нитрит натрия - это химические вещества, которые повсеместно применяются в мясной промышленности при посоле сырья.

Использование нитрита натрия при посоле мясопродуктов началось с развитием мясоперерабатывающей отрасли. Первые публикации по применению нитритов за рубежом появились в 20-х годах 20-ого века [146]. До этого в Европе с целью окрашивания ветчин и некоторых видов сыровяленых колбас применялась селитра - NaN03. Изучение биохимических процессов, протекающих во время посола с участием нитритов и нитратов, началось в СССР и за рубежом в начале 50-х годов.

Было выяснено, что нитраты и образуемые из них нитриты обладают комплексным воздействием на мясное сырьё, т.е. влияют на цветообразование, способствуют приданию специфического аромата и вкуса готового изделия, предотвращению окисления жиров и подавлению нежелательной микрофлоры [11].

Однако, в противовес положительным качествам нитрата и нитрита натрия, обнаружены и опасные стороны их применения, в частности образование нитрозоаминов (НА). [102]

Свободный нитрит способен вступать в реакцию нитрозирования с вторичными аминами, присутствующими в сырье, с образованием нитрозаминов.

Аскорбиновая кислота является ингибитором реакции нитрозирования, но ее применение полностью не гарантирует отсутствие НА в готовом продукте. В США и Канаде, например, аскорбиновая кислота является обязательным компонентом посолочной смеси при производстве беконных изделий, однако при этом осуществляется жесткий контроль за содержанием НА в готовом продукте [94].

В связи с выше указанным определенный интерес представляют работы российских ученых по изучению содержания нитрозаминов в различных продуктах питания. Институтом питания РАМН (Жукова Г.Ф. и др.) проведено исследование содержания нитрозаминов в различных продуктах питания отечественного производства. Установлено, что количество проб с превышением ПДК в мясных изделиях составляло 8,6%. При этом выявлено, что повышение температуры хранения этих продуктов выше 6С дает скачкообразный рост содержания НА, а опубликованные в последние годы данные по США указывают, что практика охлаждения в розничном секторе даже у них требует улучшения. Обнаружено, что некоторые охлажденные продукты, предлагаемые в магазинах розничной торговли, содержались 50% времени при температуре 7,2С в процессе хранения; в некоторых случаях температуры составляли 10"С . В витринах для деликатесных продуктов осуществлялся слабый контроль температуры. В некоторых случаях температуры были выше 10С или 12,8С. В витринах же для свежего мяса поддерживается относительно нормальный контроль температуры. Однако, в некоторых случаях даже для этого продукта были обнаружены температуры выше 10С. В нашей стране такая статистика не проводилась, но можно предположить симметричность ситуации, также следует отметить о зачастую бесконтрольном применении нитрита натрия на некоторых мясоперерабатывающих предприятиях. Все это может привести к накоплению нитрозаминов в готовом продукте.

И все же влияние непосредственно нитритов на формирование этих канцерогенных веществ в мясопродуктах спорно, однако в развитых странах разработана специальная программа по контролю содержания нитрозаминов в готовой продукции [92]. В \991т Cassens R. провел исследование мясопродуктов, вырабатываемых производителями США общенационального и местного значения, на наличие нитритов. Им было установлено, что остаточное содержание нитрита обычно составляет «0,001%, что, как он утверждает, "в пять раз меньше, чем двадцать лет назад". Исследования датского рынка мясопродуктов под тверждают эту тенденцию. Из этого следует, что производители ориентируются в первую очередь на запросы потребителей в отношении безопасности пищевых продуктов. Эти же авторы считают, что в тех регионах, где уровень потребления нитратов (с растительной продукцией) велик, следует учитывать даже минимальные поступления нитритов в организм человека.

Известно [102], что около 5% всасываемого в желудочнокишечном тракте нитрата выделяется со слюной, где под воздействием микрофлоры ротовой полости восстанавливается в нитрит. Всасываемый нитрит может реагировать со многими веществами желудочно-кишечного тракта, а при попадании в кровь быстро окисляется в нитрат или образует метгемоглобин.

Попытки полностью заменить нитрит натрия при посоле сырья не оправдали себя. Главная причина этого - отсутствие до сих пор эффективного заменителя, обладающего таким же комплексным воздействием на мясное сырье. Производитель за рубежом предпочел усилить контроль за производством, введя систему контроля критических точек - ХАССП, и частично снизить вносимые концентрации нитрита натрия.

Следует отметить, что комплексное воздействие на мясное сырье и готовый продукт, а именно характерный цвет, вкусо-ароматические показатели, бактериостатический эффект, оказывает не столько сам нитрит, сколько продукт его восстановления - окись азота (N0). Последнее свойство солей нитрита актуально и по сей день. Нитрит натрия обладает выраженным антиботулини-стическим эффектом. Антиботулинистический эффект обусловлен как самим нитритом, так и продуктами его реакций с веществами, содержащимися в мясе [11,15, 133].

Схема экспериментальной части

Объектом исследования служили заливочные рассолы, которые используют при посоле мяса для получения копчёно-варёных изделий из свинины (грудинка, шейка, карбонат, рёбра) и говядины (рулет, говядина в форме); микроорганизмы, выделенные в результате скрининга; музейный штамм Paracoccus denitrificans (В-6244), лабораторные животные (мыши и крысы), а также готовые мясопродукты. Методы исследования Этап скрининга микроорганизмов

Для выделения микроорганизмов проводился посев материала на плотные (МПА) и жидкие (МПБ) питательные среды с содержанием поваренной соли 3, 6, 8, 12 %%. Посев на плотные питательные среды производился методом истощающего штриха и методом предельных разведений.

Посевы на питательные среды и заливочные рассолы культивировались в условиях холодильника при температуре «0-5С. При необходимости культивирования в анаэробных условиях использовалось вазелиновое масло (для жидких сред) или заливку голодным агаром (для плотных сред).

Исследование динамики развития микроорганизмов проводились также и в самих рассолах, отобранных после 3-4 сут посола цельномышечных мясопродуктов из говядины или свинины. Пробы рассолов хранились 10 сут в условиях низких положительных температур, в течение которых осуществлялся мониторинг динамики развития микрофлоры. В некоторых отобранных пробах рассолов поддерживался постоянный уровень нитрита натрия « 0,025-0,03%, концентрации, ограничивающие развитие неденитрифицирующей микрофлоры.

Способность к денитрификации изучали на средах, содержащих отдельно нитрат (0,1%) и нитрит (0,01%) с помощью качественной реакции с реактивом

Грисса. Культивирование осуществляли при «20C. Учёт результатов производили на 1сут., по характеру окрашивания среды. Этап отбора перспективного штамма Микроорганизмы, относящиеся к родам Pseudomonas и Alcaligenes исключали из дальнейших исследований. Идентификацию микроорганизмов проводили по определителю Берги.

Критерием отбора на этом этапе была скорость снижения содержания нитрита натрия при 4С и содержании поваренной соли 3 и 6 %. Количество нитрита определяли колориметрическим методом с реактивом Грисса.

В качестве основы питательной среды использовался бульон Хоттингера. Поваренную соль и нитрит натрия вносили в среды до автоклавирования. При необходимости устанавливали нужный рН среды.

Этап изучения свойств перспективных штаммов

На этом этапе исследований изучалось влияние температуры (2, 4, 6, 10, 15С), концентрации поваренной соли (2, 3, 4, 6 %), нитрита натрия (0,005-0,02%), аэрации и концентрации инокулята на скорость денитрификации.

Биомассу клеток микроорганизмов наращивали на плотных питательных средах (скошенный МПА). Смыв осуществляли физиологическим раствором и делали несколько десятикратных разведений с дальнейшим высевом на поверхность плотных питательных сред. Параллельно фотометрическим способом изучали полученные разведения с целью получения данных о концентрации клеток. Влияние начальной концентрации микроорганизмов на скорость денитрификации проводили на бульоне Хоттингера с содержанием поваренной соли 3%, нитрита натрия 0,015% и при температуре 4-5С. Для этого в питательную среду вносили инокулят (1:100) с концентрацией клеток 109, 108и107в1см3.

Для исключения влияние посторонних факторов на процесс снижения концентрации нитрита натрия наряду с опытными образцами исследовали контрольные пробы без внесения микроорганизмов.

Проверку выбранных культур на патогенность на первых этапах исследований осуществляли на белых мышах в виварии ВНИИМПа по следующим показателям: вирулентность, токсигенность и токсичность.

Патогенность штамма-продуцента для теплокровных животных оценивали в соответствии с Методическими указаниями [42-45].

Для определения вирулентности штамма мышам однократно внутрибрюшинно вводили живые бактериальные клетки в различных дозах.

Токсичность штамма оценивали путем внутрибрюшинного введения мышам односуточной агаровой культуры, инактивированной нагреванием при 70 С.

Токсигенность штамма изучали на мышах путем внутрибрюшинного и внутрижелудочного введения стерильного фильтрата культуральной жидкости 3-х и 7-й суточных культур. Животным контрольных групп вводили стерильную среду культивирования в таких же объемах.

Окончательную идентификацию выделенного штамма проводили совместно с институтом биохимии и физиологии микроорганизмов РАН (ИБФМРАН).

Скрининг перспективного денитрифицирующего штамма

Из данных этой таблицы следует, что в образцах рассолов, с нерегулируемой концентрацией нитрита натрия, преобладала грамположительная микрофлора - 47 из 86 штаммов.

При дальнейшем ее изучении по морфологическим и тинкториальным свойствам, эта микрофлора, выделенная в течение первых пяти суток выдержки образцов рассолов, преимущественно была представлена семейством Micrococ-сосеае. В мазках по Граму клетки микроорганизмов располагались по одиночке, парами, тетрадами, также в поле зрения встречались короткие цепочки. На плотных питательных средах культуры этих микроорганизмов давали рост в виде гладких непрозрачных колоний с ровными краями, плотной консистенции. Диаметр колоний варьировал от 2 до 6 мм, некоторые колонии были пигментированы. По отношению к кислороду превалировали аэробные и микроаэро-фильные штаммы.

На 6-9 сут выдержки образцов рассолов преобладали культуры микроорганизмов, относящихся к семействам Micrococcoceae и Lactobacteriaceae. В мазках по Граму кокковая грамположительная микрофлора в виде скоплений одиночных клеток сочеталась с грамположительными палочками, расположенными цепочками. В толще МРС агара с мелом грамположительные палочки росли в виде колоний вытянутой формы (лодочки, веретено) с зоной просветления не менее 5 мм.

В образцах рассолов с регулируемым уровнем нитрита натрия на протяжении всего срока выдержки преобладала грамотрицательная микрофлора. Было выделено 94 штамма микроорганизмов, где доля грамотрицательных штаммов составляла - 71%.

Таким образом было исследовано 8 партий рассолов, из которых выделено 180 штаммов микроорганизмов, способных к росту при низких положительных температурах и различных концентрациях поваренной соли.

После отбора штаммов по культуральным и морфологическим признакам была проверена их способность к редукции нитратов в качественной реакции.

Из 86 штаммов, выделенных из рассолов с нерегулируемой концентрацией нитрита натрия, 63 штамма (73%) обладали способностью редуцировать нитрат в нитрит. В опыте подтвердились наблюдения ряда исследователей [111, 131, 163] о наличии гем-зависимых нитратредуктазы и каталазы у 3-х из 21 выделенных штаммов грамположительных палочек, относящихся к роду Lactobacillus. Из 24 выделенных штаммов облигатных аэробов 17 оказались способными к росту в анаэробных условиях в присутствии нитрата натрия. Эти штаммы отнесены к родам Pseudomanas и Micrococcus.

Из 94 штаммов, выделенных из рассолов с регулируемой концентрацией нитрита натрия, 76 штаммов (80%) обладали способностью редуцировать нитрат в нитрит. Однако этим свойством обладала преимущественно грамотрица-тельная микрофлора.

Выделенные 139 штаммов были проверены на способность к денитрифи-кации на средах, содержащих нитрит натрия в качественной реакции с реактивом Грисса. Из них только 9 штаммов микроорганизмов оказались способными к полной денитрификации. Их биологические свойства, представлены в таблицах 2 и 3.

Исходя из полученных данных (табл. 2 и 3), штаммы серии 34 и ПС1 были отнесены к роду Pseudomonas, PI-4 к роду Alcaligenes. Культуры серии 81 и К-3, грамвариабельные кокки, типировать до рода на данном этапе исследований не представилось возможным. Представители рода Pseudomonas и Alcaligenes не могут быть использованы в качестве стартовых культур, поэтому они были исключены из дальнейшей работы.

Таким образом, из 180 выделенных и изученных штаммов, способными к полной денитрификации оказались 9 штаммов микроорганизмов. Из них были отобраны 2 штамма денитрифицирующих микроорганизмов, отвечающие поставленным условиям скрининга: штамм 81-1/2, выделенный из рассолов, предназначенных для посола цельномышечных продуктов из говядины и штамм К-3, выделенный из рассола, предназначенного для посола цельномышечных продуктов из свинины. Одной из особенностей этих штаммов является отсутствие роста при температуре 35С и выше. Это подчеркивает то, что эти два штамма относятся к группе психрофильных микроорганизмов, активно развивающихся в условиях низких положительных температур и указанные признаки чрезвычайно важны для условий посола мясного сырья.

Изучение влияния денитрифицирующего бактериального препарата на цветовые показатели мясных модельных систем

Влияние культуры К-3 на цветообразование мясного сырья изучали на мясных модельных системах. Критерием оценки служило количество образовавшихся нитрозопигментов и их устойчивость. Также оценивалось влияние рН и аскорбата натрия на эти показатели. В ходе эксперимента особое значение было уделено изучению влияния низких остаточных концентраций нитрита натрия на цветовые показатели готового продукта.

В партию №1 опытных и контрольных образцов фарша в качестве углеводной добавки с целью снижения значения рН в процессе посола вносили 0,3% глюкозы. Снижение величины рН происходило за счет жизнедеятельности эндогенной микрофлоры. В партию №2 с целью стабилизации уровня рН в процессе посола вносили пищевые фосфаты в количестве 0,3% (из расчета на динатрий фосфат). Нитрит и аскорбат натрия были внесены в следующих соотношениях (табл. 10).

Культуру К-3 вводили в опытные образцы №3 партий №1 и 2.

В исходных образцах фарша, а также после его термической обработки определяли величину рН, содержание нитрита натрия и количество нитрозопигментов. В вареных образцах фиксировали устойчивость окраски (табл.11,12).

Из данных таблицы 11 видно, что непосредственно после составления фарша (перед выдержкой в посоле) количество нитрозопигментов оказалось больше в опытном образце № 2. При этом содержание нитрита натрия в фарше во всех образцах, в которые он был внесен в количестве 0,02%, было одинаковым.

Модельные колбасы (табл.12), изготовленные без предварительного посола сырья, имели наименьшее содержание нитрозопигментов. Наиболее низкий показатель содержания нитрозопигментов был отмечен в контрольных образцах. Показатели же устойчивости нитрозопигментов, особенно в опытных образцах №2, были характерны для вареных колбас.

На 4 сут посола мясного сырья (табл.11) в образцах с добавлением глюкозы наблюдалось снижение показателя рН, в среднем на 1 ед. Концентрация нитрита натрия во всех образцах фарша уменьшилась более чем в 2 раза, при этом в образцах, содержащих аскорбат натрия, содержание нитрита натрия в фарше было меньше, чем в образцах без его внесения. В фарше с добавленной стартовой культурой К-3 в результате денитрификации содержание нитрита натрия составило 0,0014%, что более чем в 2 раза меньше чем в контрольных образцах. Эта же тенденция наблюдалась (табл.12) и после термической обработки модельных систем (варки).

Содержание нитрозопигментов в мясном сырье (табл.11) с добавлением глюкозы на 4 сут посола стабилизировалось, увеличившись в среднем на 10% в образцах, не содержащих стартовую культуру и на 15% - в образцах со стартовой культурой. После термической обработки эта разница составила 25-30% и 36% соответственно. Интересно отметить, что количество нитрозопигментов в контрольных образцах модельных колбас оказалось всего на 2% меньше, чем в опытных образцах №2, несмотря на более низкое количество остаточного нитрита натрия - 0,0002%. В колбасах (табл.12), изготовленных с бакпрепапартом, содержание нитрозопигментов было на 7-14% больше, чем в остальных образцах, а показатель их устойчивости (УНП) был выше на 5-9%).

На 5 сут посола произошло резкое снижение концентрации нитрита натрия во всех образцах фарша (табл.11) и, вероятно, связанное с этим некоторое снижение уровня нитрозопигментов в модельных колбасах. В контрольных образцах, где количество остаточного нитрита натрия было следовым, это снижение составило 5%, по сравнению с образцами, после 4-х сут посола. В модельных системах, изготовленных без аскорбата натрия, снижение остаточного количества нитрита натрия негативно отразилось на устойчивости нитрозопигментов. В образцах же, изготовленных с бакпрепаратом низкое содержание нитрита натрия на 5 сут в готовой продукции оказало наименьшее отрицательное воздействие на её цветовые характериситики.

Анализ результатов показал, что в изделиях, в которых происходило снижение показателя рН, увеличение концентрации вносимого нитрита натрия в 2 раза не оказало существенного влияния на формирование цвета готового продукта. В образцах, приготовленных с бакпрепаратом, отмечается более эффективный процесс денитрификации, когда избыточная концентрация нитрита натрия целенаправленно переводится в окись азота с ее насыщением в толще продукта, что при оптимальном значении рН сопровождается образованием нитрозопигментов. Поглощение кислорода, содержащегося в мясном сырье, а также продукты метаболизма стартовой культуры, обладающие редуцирующими свойствами, способствуют повышению показателя устойчивости нитрозопигментов.

В тех модельных мясных системах, в которых значение рН было стабилизировано (партия №2 опытных и контрольных образцов) на протяжении всего процесса посола наблюдались несколько иные тенденции. Так, модельные колбасы (табл.12), изготовленные без предварительного посола сырья, имели еще более низкое содержание нитрозопигментов в сравнении с исследуемыми образцами партии №1, при значении рН на 0,5 ед. выше.

Похожие диссертации на Разработка бактериального препарата с денитрифицирующими свойствами и его применение в технологии мясных продуктов