Основой эффективности любой биотехнологии является знание всех закономерностей изменения свойств применяемого сырья в ходе технологического процесса. В технологии мясных продуктов наиболее значимыми параметрами являются так называемые функционально-технологические показатели: влагосвязывающая, влагоудерживающая, способности мясного сырья, его липкость (особенно в технологии колбасных изделий) [1, с. 377]. При выборе оптимальных режимов ферментативной обработки следует учитывать изменение каждого из этих параметров, а, кроме того, структурно-механических показателей, основным из которых является усилие среза. Все эти показатели в определенной степени выступают гарантом успеха технологических процессов и прямо или косвенно определяют качественные характеристики готовых продуктов [2, с. 36, 3, с. 41].
Целью исследования является оценка способности роста, и проявления биохимической активности созданного консорциума молочнокислых бактерии на реальных объектах.
Влагосвязывающая способность (ВСС) характеризует способность мясного сырья поглощать и удерживать воду в процессе посола и массирования. Для проведения эксперимента исследуемые варианты консорциумов использовали для обработки фарша из говяжьей мышечной ткани, фарша из говяжьей пашины, и фарша из конины и фарша из говяжьей жилки. Такой выбор сырья объясняется тем, что в практике промышленности все чаще возникает необходимость переработки низкосортного и малоиспользуемого сырья [4, с. 50, 5, 217].
Для приготовления проб молочнокислые и бифидобактерии активировали в стерильном мясном бульоне с лактозой в стерильных условиях в термостате в течение 12 часов, после чего вносили в модельные фарши измельченные на волчке диаметром отверстии 3 мм вместе с солью в объеме 1мл/100г, контрольными пробами служили модельные фарши с добавлением поваренной соли без использования консорциума микроорганизмов. Полученные данные приведены на рисунке 1.
Рис. 1. Динамика изменения влагосвязывающей способности (ВCС) модельного фарша при посоле: 1 — фарш из говяжьей пашины с использованием МКБ;
2 — Фарша из конины с использованием МКБ;
3 — Фарш из мышечной ткани говядины с использованием МКБ;
4 — фарш из говяжьей пашины без использования МКБ;
5 — Фарша из конины без использования МКБ;
6 — фарш мышечной ткани говядины без использования МКБ
В процессе традиционного посола происходит плавное нарастание ВСС, уровень которой, с течением времени, стабилизируется [6, с. 224]. Изучение влияния консорциума микроорганизмов показало, что их применение в процессе посола приводит к незначительному (3–8 %) и стабильному росту ВСС в течение всего времени посола для всех трех видов модельных фаршей. При традиционном посоле характер зависимости можно объяснить тем, что в процессе начальной стадий гидролиза происходит образование продуктов гидролиза белковых молекул благодаря протеолитической активности входящих в консорциум микроорганизмов, что приводит к росту количества легкодоступных заряженных групп, способных удерживать воду [4, с. 51, 7, с. 404]. При более глубоком гидролизе происходит накопление олигопептидов и свободных аминокислот, которые, как известно, не способны к эффективному связыванию воды [8, с. 168, 9, с. 178]. Результаты, полученные при посоле с добавлением микроорганизмов, очевидно, связаны с повышенной интенсивностью действия микроорганизмов на соединительнотканные белки измельченного мясного сырья, очевидно, за счет этого происходит накопление большого количества легкодоступных заряженных групп, также молочнокислые бактерии в процессе жизнедеятельности ассимилируют образующиеся аминокислоты.
Влагоудерживающая способность (ВУС) сырья является наиболее важным показателем для мясных продуктов, подвергающихся термической обработке. Исследования (рис. 2.) показали, что при традиционном посоле, происходит резкое нарастание ВУС в первые часы посола.
Рис. 2. Динамика изменения влагоудерживающей способности (ВУС) модельного фарша при посоле: 1 — фарш из говяжьей пашины с использованием МКБ;
2 — Фарша из конины с использованием МКБ;
3 — Фарш из мышечной ткани говядины с использованием МКБ;
4 — фарш из говяжьей пашины без использования МКБ
5 — Фарша из конины без использования МКБ
6 — фарш из говяжьей пашины без использования МКБ
Максимальные показатели ВУС достигаются после 2х часов обработки для фарша из конины и мышечной ткани говядины, 4х часов — для фарша из говяжьей пашины, после чего показатели ВУС снижаются. При использований консорциумов, происходит более плавное нарастание ВУС в течение первых 4х — 6х часов, а в дальнейшем наблюдается небольшое снижение ВУС, причем конечные значения при использовании консорциума микроорганизмов для всех видов модельных фаршей значительно выше, чем при традиционном посоле без добавления консорциума микроорганизмов. Такие результаты свидетельствуют о синергичности (взаимном усилении) действия консорциума микроорганизмов и поваренной соли в процессе посола [10, с. 76, 11, с. 80].
Результаты экспериментальных исследований липкости показали, что действие микроорганизмов существенно повышает липкость всех трех видов фаршевых систем. В присутствии консорциума микроорганизмов рост адгезионной способности происходит несколько быстрее, при этом достигаются более высокие максимальные значения липкости (2,8–3,1 Н/см2, в зависимости от вида фарша). Полученные результаты, очевидно, связаны со снижением рН до 5,3 что приводит к набуханию коллагена.
Для возможности использования говяжьих жилок в производстве колбасных изделий были проведены исследования воздействия консорциума микроорганизмов на набухаемость и усилие резания говяжьих жилок. Для сравнения эффекта биомодификаций говяжьих жилок консорциумом микроорганизмов параллельно проводили обработку жилок фосфатом Пель Фреш, уксусной кислотой и в различных комбинациях включая консорциум.
|
Рис. 3. Изменение относительного усилия среза (поперек волокон) мясного сырья:
1 — контроль жилки говяжьи без обработки;
2 — фосфатно-бактериальная обработка;
3 — уксусно-бактериальная обработка;
4 — уксусно-фосфатная обработка;
5 — обработка консорциумом;
6 — обработка уксусом;
7 — обработка фосфатом.
Анализируя полученные результаты можно сказать, что добавление нашего комплекса молочнокислых бактерии как к пашине, так и к конине и к говяжьей мышечной ткани ведут к увеличению показателей функционально — технологических свойств таких как, ВСС, ВУС, липкость, а также к снижению рН среды, что является не маловажной при производстве мясных и колбасных изделий. Следует признать обработку мясного сырья молочнокислыми и бифидобактериями эффективной и экономически целесообразной, так как в процессе добавления молочнокислых и бифидобактерии сроки посола сокращаются вдвое. Характер действия консорциума микроорганизмов позволяет рекомендовать его для применения с целью мягчения, улучшения качества сырья в технологии широкого ассортимента продуктов из мяса с различным соотношением мышечной и соединительной ткани.
Литература:
1. Тимошенко, Н. В. Разработка технологии лечебно-профилактических колбасных изделий для детей школьного возраста / Н. В. Тимошенко, А. М. Патиева, С. В. Патиева, С. Н. Придачая // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2012. — Т. 1. № 35. — С. 377–384.
2. Нестеренко, А. А. Технология ферментированных колбас с использованием электромагнитного воздействия на мясное сырье и стартовые культуры / А. А. Нестеренко // Научный журнал «Новые технологии». — Майкоп: МГТУ. — 2013. — № 1 — С. 36–39.
3. Нестеренко, А. А. Электромагнитная обработка мясного сырья в технологии производства сырокопченой колбасы // Наука Кубани. — 2013. — № 1. — С. 41–44.
4. Нестеренко, А. А. Посол мяса и мясопродуктов / А. А. Нестеренко, А. С. Каяцкая // Вестник НГИЭИ. — 2012. — № 8. — С. 46–54.
5. Патиева, А. М. Обоснование использования свинины, прижизненно обогащенной нутрицевтиками, в технологии мясных изделий функционального направления / А. М. Патиева, С. В. Патиева, Е. П. Лисовицкая, Л. Ю. Куценко // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. — 2013. — Т. 3. № 6. — С. 216–219.
6. Нестеренко, А. А. Изучение действия электромагнитного поля низких частот на мясное сырье [Текст] / А. А. Нестеренко, К. В. Акопян // Молодой ученый. — 2014. — № 4. — С. 224–227.
7. Патиева, А. М. Обоснование использования мясного сырья свиней датской селекции для повышения пищевой и биологической ценности мясных изделий / А. М. Патиева, С. В. Патиева, В. А. Величко, А. А. Нестеренко // Труды Кубанского государственного аграрного университета, Краснодар: КубГАУ. — 2012. — Т. 1. — № 35 — С. 392–405.
8. Зайцева, Ю. А. Новый подход к производству ветчины [Текст] / Ю. А. Зайцева, А. А. Нестеренко // Молодой ученый. — 2014. — № 4. — С. 167–170.
9. Тимошенко, Н. В. Разработка технологий рубленых мясорастительных полуфабрикатов для людей, предрасположенных или страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями / Н. В. Тимошенко, А. М. Патиева, С. В. Патиева, М. П. Коваленко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2008. — Т. 1. № 15. — С. 176–179.
10. Нестеренко, А. А. Влияние электромагнитного поля на развитие стартовых культур в технологии производства сырокопченых колбас / А. А. Нестеренко // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. — Мичуринск, 2013. — № 2 — С. 75–80.
11. Нестеренко, А. А., Пономаренко, А. В. Использование электромагнитной обработки в технологии производства сырокопченых колбас // Вестник Нижегородского государственного инженерно-экономического института. — 2013. — № 6 (25). — С. 74–83.
