технология мясных функциональных продуктов. ТЕХНОЛОГИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МЯСОПРОДУКТОВ. Учебнометодический комплекс для студентов специальности 260301 Технология мяса и мясных продуктов
 Скачать 1.26 Mb.
|
|
4.4.2. Способы обогащения мясопродуктов полиненасыщенными жирными кислотами Изначально мясо и мясные продукты характеризуются низким содержанием ПНЖК (табл. 18), поэтому необходима корректировка их жирнокислотного состава. Таблица 18 Жирнокислотный состав мяса скота и птицы
Основным способом обогащения мяса ПНЖК является использование белково-жировых эмульсий, обогащенных необходимыми компонентами. Белково-жировые эмульсии изготавливают по рецептурам, в которых соотношение изолированного соевого белка, жирового компонента и воды составляет соответственно 1:(5-5,5):(5-5,5), а соотношение концентрированного соевого белка, жира и воды соответственно 1:4:4. Подготовка белково-жировых эмульсий осуществляется на куттерах. В куттер загружают воду, белковые препараты и обрабатывают в течение 4-5 минут, затем постепенно вносят тонкой струйкой растительное масло. Общая продолжительность куттерования 10-15 минут. Поваренную соль вносят в конце куттерования (на 3-5 последних оборотах куттера). Срок хранения белково-жировой эмульсии при температуре 0-4 ºС составляет не более 48 часов. Уровень замены мясного сырья на белково-жировую эмульсию в зависимости от вида колбасных изделий составляет 10-35 % к массе основного сырья. При изготовлении рубленых полуфабрикатов, мясных и мясорастительных консервов растительные масла вносят на стадии фаршесоставления в количестве 3 % к массе сырья. 4.5. Использование пробиотиков и пребиотиков в технологии мясных продуктов Производство функциональных пробиотических продуктов основано на использовании: - пробиотиков; - симбиотиков; - пребиотиков; - синбиотиков. Пробиотики - это активные и неактивные формы микроорганизмов, а также их структурные компоненты и метаболиты, оказывающие положительное влияние на микрофлору кишечника человека. Чаще всего классическими пробиотиками называют бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы рода Lactobacillus. Впервые термин «пробиотик» появился в 1974 г. и обозначал добавку к корму, которая содержит живые микроорганизмы, благотворно воздействующие на организм животного путем оздоровления микрофлоры кишечника. Симбиотики - это комплексные препараты, в которых объединены пробиотические микроорганизмы (6-8 пробиотиков) одной или разных таксономических групп, отобранных по принципу наибольшей выживаемости в неблагоприятных условиях. По своим эффектам эти микроорганизмы дополняют друг друга. К микроорганизмам, используемым для создания препаратов на основе пробиотиков, предъявляются следующие требования: - должны быть выделены из организма тех видов животных и человека, для которых они и будут предназначены; - должны обладать полезным воздействием на организм хозяина, подтвержденным лабораторными исследованиями и клиническими наблюдениями; - при длительном использовании они не должны вызывать побочных эффектов; - должны быть устойчивы к низким значениям рН, желчным кислотам, антимикробным соединениям; - должны обладать стабильными характеристиками, как в клиническом, так и в технологическом плане; - должны обладать высокой скоростью роста и размножения в условиях, близких к таковым в кишечном тракте; - должны иметь четкую физиолого-биохимическую и генетическую маркировку, как для исключения фальсификации, так и для периодического контроля идентичности исходных пробиотических штаммов и производственных культур в процессе их эксплуатации. Наиболее часто для изготовления препаратов используют следующие виды живых микроорганизмов: - Bifidobacterium: B.bifidum, B.adolescentis, B.breve, B.infantis, B.longum; - Lactobaccilus: L.plantarum, L.acidophilus, L.casei, L.fermentum, L.lactis; - Propionibacterium: P.acnes; - Streptococcus: S.cremoris, S.lactus; - Lactococcus; - Leuconostoc; - Pediococcus. Синбиотики. Название происходит от слова «синергизм», то есть «усиление действия». Это смесь пробиотиков и пребиотиков, которая полезно влияет на здоровье организма. Их композиция способствует: - повышению выживаемости и приживляемости внесенных с добавками микроорганизмов в кишечнике; - повышению активности микроорганизмов, населяющих толстый отдел кишечника. В результате синергизма пробиотиков и пребиотиков обеспечивается: - эффективная имплантация вводимых в желудочно-кишечный тракт человека пробиотиков; - стимуляция собственной микрофлоры человека. 4.5.1. Характеристика пробиотических микроорганизмов и их физиологическое влияние на организм человека Бифидобактерии Бифидофлора составляет у детей 98 %, а у взрослых до 40-60 % кишечной микрофлоры. В настоящее время известно 32 вида бифидобактерий, из них в качестве производственных используют преимущественно 3 вида: B.bifidum, B.breve, B.longum. Морфологическибифидобактерии представляют собой грамположительные палочки. Палочки имеют утолщения на одном конце (булавы) или двух концах (гантели). Физиологическим свойством бифидобактерий является их способность расти и развиваться при температуре 20-40 ºС, рН 5,5-8,0. Оптимальной зоной роста является температура 36-38 ºС и рН 6,0-7,0. Однако проведенные экспериментальные исследования показали, что бифидобактерии способны выживать и при более низких температурах 2-4 ºС. Первично выделенные бифидобактерии по отношению к кислороду являются строгими анаэробами. В процессе лабораторного культивирования они приобретают способность развиваться в присутствии кислорода. Для нормального роста и развития бифидобактерий большое значение имеет присутствие ростовых веществ. В качестве ростостимулирующих веществ используют витамины (пантотеновая кислота, биотин, рибофлавин), минеральные вещества (железо, кобальт, магний, фосфор, калий), растительные компоненты (обезжиренная соя, тростниковый сахар, экстракт картофеля). Биологическая роль бифидобактерий заключается в их благоприятном влиянии на организм человека за счет ряда механизмов: 1. Бифидобактерии проявляют высокую антагонистическую активность в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Антагонистическое действие на патогенные микроорганизмы оказывают органические кислоты, антимикробные вещества, бактериоцины, продуцируемые микроорганизмами. Продуцирование органических кислот приводит к повышению кислотности и, как следствие, угнетению нежелательной микрофлоры. Среди антимикробных веществ большое значение имеет перекись водорода, которую продуцируют пробиотические микроорганизмы. Бактериоцины - вещества, вырабатываемые микробными клетками, обладающие ингибирующей способностью в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. 2. Бифидобактерии регулируют обменные процессы организма за счет продуцирования витаминов, в частности витамина К (филохолин), группы В, биотина (витамин Н), РР (ниацин), которые участвуют в обмене белков, углеводов, синтезе аминокислот. 3. Бифидобактерии способствуют более полному гидролизу белков, как растительных, так и животных. Благодаря этому повышается усвояемость пищи и снижается вероятность развития пищевой непереносимости из-за накопления в толстом кишечнике непереваренных белков. Молочнокислые микроорганизмы Бактерии рода Lactobacillus (стрептобактерии) представляют собой палочки разной длины. Особенностью стрептобактерий является их высокая устойчивость к поваренной соли (6-10 %). Лактобациллы в большинстве способны расти при температуре 1 ºС и хорошо развиваются при 15 ºС. Основными свойствами являются кислото- и ароматобразующая способность, последняя проявляется в способности продуцировать ацетоин. Стрептобактерии обладают выраженной протеолитической активностью, благодаря развитому комплексу протеиназ и пептидаз, в отношении не только молочных, но и мышечных и соединительно-тканных белков. Биологическая роль молочнокислых микроорганизмов заключается в том, что они обладают выраженной антагонистической активностью, то есть подавляют рост и размножение патогенных микроорганизмов. В организме человека они способствуют активации иммунной системы, участвуют в метаболизме белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот, солей металлов, желчных кислот, в синтезе витаминов, гормонов, антибиотиков и других веществ. Лактобациллы усиливают физиологическую активность желудочно-кишечного тракта, осуществляют гидролиз продуктов метаболизма белков, липидов и углеводов. Лактобациллы активно участвуют в метаболизме пищевых волокон, в разрушении избытка пищеварительных ферментов, а также в нейтрализации токсичных веществ, поступающих извне или образующихся в результате искаженного метаболизма. Они являются источником различных биологически активных веществ, а именно витаминов группы В, фолиевой, никотиновой кислот, аминокислот, органических кислот. 4.5.2. Использование пробиотических микроорганизмов в технологии мясопродуктов Основная область применения пробиотиков - продукты молочного производства. На сегодняшний день спектр пробиотических продуктов значительно расширился, пробиотики можно вводить в состав различных пищевых продуктов, в том числе масло-жировой, хлебопекарной, а также мясной промышленности. Бифидосодержащие продукты делятся на три группы: 1-я группа - объединяет продукты, в которые добавляют жизнеспособные клетки бифидобактерий, выращенные на специальных средах (развитие микроорганизмов в таких продуктах не предусматривается); 2-я группа - продукты, сквашенные чистыми или смешанными культурами бифидобактерий; 3-я группа - продукты смешанного брожения, чаще всего сквашенные совместной культурой бифидобактерий и молочнокислых микроорганизмов. Пробиотические функциональные продукты должны обладать следующими свойствами: - устранять избыточное бактериальное обсеменение тонкой кишки; - восстанавливать нормальную микрофлору толстой кишки; - улучшать кишечное пищеварение и всасывание; - восстанавливать нарушенную моторику кишечника.  Производство пробиотических мясных продуктов еще не получило широкого распространения по ряду причин: - во-первых, для мясного сырья характерен более низкий уровень показателя активности воды по сравнению с молочнокислыми продуктами, особенно при производстве сырокопченых и сыровяленых колбас; - во-вторых, отсутствует способ существенного снижения количества исходной микрофлоры, конкурирующей с пробиотиками; - в-третьих, для обеспечения пробиотического эффекта необходимо вводить большое количество микроорганизмов. Бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы в технологии мясопродуктов могут использоваться в виде сухих и жидких препаратов, которые могут быть прямого применения и производственными заквасками (рис. 18).  Сухие препараты Жидкие закваски     Препараты пробиотиков Прямого применения Прямого применения Производственные закваски Рис. 18. Формы препаратов пробиотиков Использование препаратов пробиотиков прямого назначения К препаратам прямого назначения, используемых в технологии производства предварительной подготовки, относятся сухие и жидкие закваски микроорганизмов. Сухие закваски готовят из культур, выращенных на стерилизованном молоке. Культуры микроорганизмов вносят в защитную среду, представляющую собой водный раствор, содержащий сахарозу, желатозу и глютамат натрия. Такую смесь заливают в ампулы по 1 мл, замораживают при температуре минус 40 ºС и высушивают сублимацией при температуре минус 35 ºС, после чего ампулы запаивают под вакуумом. Подготовленные таким образом препараты хранятся при температуре 3-5 ºС или -(18-25) ºС. Такие условия позволяют сохранять жизнеспособность микроорганизмов и производственно-ценные свойства заквасок в течение многих лет. Жидкие закваски, как правило, готовят на стерильном обезжиренном молоке. Недостатком такого вида препаратов является их кратковременность хранения при температуре 3-8 ºС в течение 10 суток, а при комнатной температуре - 5 суток. Сухие и жидкие закваски могут выпускать в концентрированном виде. Такие препараты характеризуются повышенным содержанием микробных клеток от 150 до 300 млрд. клеток в 1 г препарата. Концентрированные препараты хранятся при температуре 3-5 ºС в течение 2-3 месяцев. Препараты стартовых культур вносят в сухом виде, либо предварительно восстановленные в кипяченой охлажденной воде, либо в жидком виде на стадии фаршесоставления. Дозировка зависит от агрегатного состояния бакпрепарата и его видового состава. Например, одной из последних разработок бакпрепаратов пробиотических культур является создание препаратов ВВ-12 и ВВ-46 на основе бифидобактерий B.lactis и B.longum (фирма «Христиан Хансен», Германия), предназначенных для производства сырокопченых колбас. Данные препараты рекомендуется вносить в сухом виде в количестве 5·106 клеток на 1 г фарша совместно с препаратом «Бактоферм Т-SPX» (смесь стафилококков и педиококков). Колбасные батоны обрабатываются в климокамерах по стандартной схеме. В готовых колбасах содержание пробиотиков 108 КОЕ/г. Необходимо отметить, что использование жидкого концентрата бактерий более предпочтительно, чем сухого бакпрепарата, поскольку микроорганизмы в таком виде более активны и продуцируют большее количество вкусо-ароматических веществ. Использование производственных заквасок Применение высоких температур на стадии тепловой обработки мясных продуктов, в частности варено-копченых, полукопченых и вареных колбас, исключает возможность сохранения жизнеспособности клеток пробиотических микроорганизмов. Пробиотический эффект обусловлен продуктами метаболизма, накопившимися в продукте в ходе технологического процесса, и структурными элементами клеток пробиотиков. В связи с этим при производстве мясопродуктов целесообразнее использовать активизированные бакпрепараты в виде производственной закваски. Использование заквасок позволяет: - равномерно распределить бакпрепараты в структуре мясного сырья и обеспечить высокую удельную концентрацию микробных клеток; - обогатить мясное сырье белком молочного сгустка, а также ионами Са2+ и метаболитами микроорганизмов, что повышает технологический потенциал препаратов и их питательную ценность; - рационально и экономично использовать исходный препарат. Традиционно для активизации бакпрепартов используют стерилизованное коровье молоко, в которое дополнительно могут быть добавлены различные ростостимулирующие вещества (витамины, минеральные вещества, растительные компоненты). Схема подготовки производственной закваски на стерилизованном молоке представлена на рис. 19. Закваску вносят на стадии фаршесоставления, уровень введения составляет 2-5 % к массе сырья. Стерилизация коровьего молока при t = 120 ºС в течение 10-15 мин  Охлаждение молока до t = 37 ºС  Внесение ростовых веществ  Внесение бакпрепарата  Выдержка при t = 37 ºС в течение 14-16 час до значения титруемой кислотности 60-65 ºТ Рис. 19. Схема подготовки производственной закваски В качестве основы для активизации пробиотиков возможно использование других белковых продуктов, в частности плазмы крови. Для структурирования в плазму вносили 12 % заквасочных культур L.plantarum и L.casei с добавлением 6 % гидратированной овсяной муки и 3 % соевого изолированного белка. Продолжительность структурообразования составляет 2,5-3 часа при температуре 20 ºС. Полученная композиция позволяет заменять 20-35 % мясного сырья, а кроме этого, способствует повышению биологической ценности готового продукта. Способность пробиотиков ферментировать растительные субстраты и снижать содержание опасной для здоровья микрофлоры позволяет использовать растительное сырье как питательную среду для активизации микроорганизмов. Для этой цели широко используется такое растительное сырье, как капуста, свекла, морковь, отруби пшеничные и т.д. Использование функциональных добавок на основе овощных и зерновых культур, ферментированных молочнокислыми микроорганизмами, повышает уровень потребления продуктов естественного происхождения, ежедневное потребление которых способствует активизации функций организма в целом. Схема подготовки растительных компонентов представлена на рис. 20.  Рис. 20. Схема подготовки растительного сырья В качестве баккультур используют L.plantarum, B.adolescentis. Полученная биологически активная добавка содержит не менее 107 КОЕ/г активной биомассы бактерий. Она вносится на стадии фаршесоставления и позволяет заменять от 10 до 20 % мясного сырья. Кроме пробиотического эффекта использование этих заквасок позволяет снизить долю вносимого нитрита натрия до 40 % от исходного количества. Функциональные добавки на основе растительного сырья могут быть использованы взамен мяса в технологии рубленых полуфабрикатов. Это способствует: - во-первых, повышению пищевой ценности и обогащению продукта витаминами группы В, фолиевой кислотой и природными антиоксидантами; - во-вторых, способствует удлинению их сроков хранения. Введение растительных добавок обогащает мясной продукт витаминами, которые не встречаются в мясном сырье, в частности витамином А, повышает содержание белка за счет присутствия бактерий (микробный белок). Кроме этого, ферментированные добавки способствуют повышению усвояемости продукта. Использование пробиотиков в технологии деликатесных изделийне нашло широкого применения, поскольку конкуренцию микробиальной ферментации составляет применение различных добавок и механической обработки. При этом в результате интенсификации технологического процесса биохимические изменения протекают не в полном объеме, в результате чего получаемые изделия практически не отличаются друг от друга по органолептическим характеристикам. Обеспечить требуемые органолептические характеристики готовых продуктов можно совмещением механической обработки и использованием рассолов, обогащенных бакпрепаратами. Использование микроорганизмов в технологии деликатесных изделий возможно в двух вариантах: - во-первых, применением солелюбивых, холодоустойчивых микроорганизмов; - во-вторых, внесением в сырье предварительно активизированных микроорганизмов вместе с питательной средой, обогащенной ферментами, кислотами, витаминами и т.д. Препараты микроорганизмов предварительно восстанавливают в воде температурой 37 ºС либо активизируют на стерильном коровьем молоке при той же температуре. Подготовленные бакпрепараты вводят в состав шприцовочных рассолов в количестве до 10 % к массе сырья. Мясное сырье шприцуется, массируется, подвергается созреванию и затем тепловой обработке по традиционной схеме. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||