Посолочные агенты

Изначально нитрат присутствовал в посолочной соли, использовавшейся для производства колбас, как естественное явление. Первые колбасники обнаружили, что соль из некоторых областей позволяла получать лучшие по качеству колбасы, однако они не знали о присутствии нитрата. Позднее с помощью химического анализа удалось выделить это соединение и его уже стали применять целенаправленно. Со временем химики установили, что благодаря нитриту N02, а не нитрату N03 цвет и вкусовые характеристики продукта становятся лучше, как и качество колбас в целом. Во время продолжительного процесса посола нитрат преобразуется в нитрит под действием бактерий. При современной ускоренной технологии посола ‘нитрат редко используется, за исключением производства сухих и полусухих колбас. Нитрит добавляют непосредственно в колбасную эмульсию - обычно в форме нитрита натрия. Можно также использовать нитрит калия. Нитрит калия также используется в составе пороха.

Нитрит выполняет, по меньшей мере, четыре основных функции в соленых мясопродуктах и колбасах:

1. Развитие цвета.
2. Улучшение/изменение вкуса. Продукт приобретает отчетливый характерный вкус.
3. Сильные антиокислительные свойства.
4. Бактериостатические свойства.

Для формирования характерного цвета соленого мяса считается необходимым использовать 40 частей на миллион (ppm) нитрита в готовом продукте. Нитрит также ингибирует окисление липидов /жира/, которое может вызвать окислительное прогоркание. Некоторые ученые считают, что нитрит предотвращает образование несвежего затхлого вкуса продуктов. Бактериостатические свойства нитрита чрезвычайно важны для термообработанных вакуум-упакованных продуктов типа сосисок и "мяса к завтраку". При отсутствии нитрита безопасность этих продуктов подтвергается риску под действием микроорганизма Clostridium botulinum, бактерий, вызывающих ботулизм, смертельное пищевое отравление. При обычной термообработке эти микроорганизмы не погибают и образуют защитные споры. Нитрит предотвращает рост спор С. botulinum и последующее образование самых сильных в мире токсинов.

Из всех ингредиентов колбасных изделий нитрит и нитрат являются самыми спорными и подлежащими ограничениям. Нитрит натрия или калия может использоваться в колбасных изделиях на уровне не выше 156 ppm. При введении нитрита в мясо следует соблюдать большую осторожность, поскольку большое количество его может быть токсичным для организма человека.

Аскорбаты и эриторбаты

Эти производные витамина С известны как вещества,ускоряющие реакцию посола. Аскорбат и эритробат являются сильными восстановителями, которые ускоряют превращение метмиоглобина и нитрита в миоглобин и окись азота. Остаточные количества этих соединений в готовых продуктах способствуют стабильности цвета за счет снижения скорости распада пигмента соленого мясопродукта. Еще одной важной функцией аскорбатов и эриторбатов является то, что они, по всей видимости, ингибируют образование нитрозаминов. Среди специфичных соединений, одобренных для использования в указанных целях, можно назвать следующие: аскорбиновая кислота, эриторбиновая кислота, эриторбат натрия, аскорбат натрия, лимонная кислота, цитрат натрия, натриевокислый пирофосфат, а также глюконодельталактон /ГДЛ/.

Фосфаты:

Я всегда считал фосфаты посолочным агентом. Многие технологи могут не согласиться с этим. Фосфаты помогают раскрыть саркоплазматический белок и сделать его доступным для воздействия нитрита и аскорбатов.

Фосфаты улучшают влагосвязывающую способность мяса, помогают процессу растворения белков и действуют как антиокислители, помогая сохранить и стабилизировать вкус и цвет продукта. За счет использования фосфатов изготовители колбас могут продлить срок хранения продукции и улучшить ее выход.

В мышечной ткани содержится около 0,1% естественно присутствующего фосфата, это следует учитывать в данных анализа при введении фосфатов. Для использования в колбасах одобрены следующие фосфаты в количестве, не превышающем 0,5% /США/ в готовых продуктах:

1. Мононатриевый фосфат
2. Метафосфат натрия
3. Полифосфат натрия
4. Триполифосфат натрия
5. Пирофосфат натрия
6. Натриевокислый пирофосфат
7. Монокалиевый фосфат
8. Триполифосфат калия
9. Пирофосфат калия

Глюконодельталактон /ГДЛ/

Это соединение ускоряет посол и придает продукту кислый вкус, подобный тому, который развивается при естественной ферментации. Оно используется на уровне 0,5% в некоторых ферментированных колбасах, однако в генуэзской салями допускается введение ГДЛ до 1%.

Наполнители

С целью снижения себестоимости и улучшения качества изделий можно использовать целый ряд ингредиентов в качестве наполнителей. Они придают продукту определенные функциональные свойства, относящиеся к связыванию, текстуре и вкусу. В качестве наполнителей используют обезжиренное сухое молоко, казеинат натрия, муку зерновых культур и соевые белки в разных видах:

1. Текстурированная соевая мука
2. Текстурированный концентрат
3. Функциональные концентраты
4. Традиционные концентраты
5. Функциональные соевые изоляты

Ингибиторы плесеней

Рост плесени является обычной проблемой при производстве сухих колбас. Чтобы замедлить или прекратить рост плесени, колбасы можно погрузить в 2,5%-ый раствор сорбата калия.

Специи, приправы и ароматизаторы

Для производства колбасных изделий используют множество различных специй, приправ и ароматизаторов. Уровни их использования в основном определяются стандартами на продукцию и потребительским вкусом. Этот предмет настолько серьезен, что он заслуживает отдельного обсуждения.

Дополнение к Главе 4

Противоречия в отношении к нитриту

Пищевая промышленность и государственные законодательные службы делают все возможное для того, чтобы свести к минимуму любой риск, связанный с потреблением пищевых продуктов. Однако все попытки упростить научные аспекты подготовки и создания действенных законодательств выявили ряд дополнительных проблем. Одна из таких проблем возникла в 1959 году, когда Конгресс США принял поправку относительно пищевых добавок к Федеральному Акту по пищевым продуктам, лекарственным и косметическим препаратам. Эта поправка, обычно называемая статьей Делани, гласит: “ни одна из добавок не может считаться безопасной, если обнаружено, что она является причиной образования рака в результате потребления ее человеком или домашним животным, или если вследствие соответствующего тестирования при оценке безопасности пищевых добавок подтверждается способность этих добавок провоцировать рак у человека или животного". Статья Делани прямо гласит, что в пищевые продукты нельзя включать ни в какой концентрации вещества, способствующие образованию рака, или канцерогены.

Большая часть ученых пищевой промышленности возможно согласится с тем, что введение статьи Делани было необходимо в 1959 году с учетом этапа в развитии токсикологии, который был характерным для того времени. Однако со времени принятия этого закона наши научно-технические возможности значительно повысились. Обнаружение незначительных следов такого вещества как нитрит, вызывает противоречивое толкование статьи Делани, поскольку по законодательству “не" предполагает определение “нулевого содержания" как ограниченного наличия вещества. Однако сейчас мы осознаем ошибочность такого подхода. Природа не дает нам возможности придерживаться определенных правил. Если вещество, будучи доказанным канцерогеном, образуется из пищевой добавки, уровень введения которой не превышает "частей на миллиард или частей на триллион" (то есть на уровне, не поддающемся обнаружению), представляет ли такая добавка опасность для человеческого организма через источник питания? Нужно ли ее запретить совсем как пищевую добавку или полезность данного соединения превысит потенциальный риск, связанный с его использованием? Эти вопросы как раз и возникали в отношении нитрита натрия и калия, которые практически были запрещены в 1980 году.

События, которые привели к противоречиям в отношении к нитриту, произошли в начале 70-ых годов, когда в нескольких образцах бекона, обжаренного при высокой температуре (176-204 град. С), в количестве нескольких частей на миллиард (ppb) был обнаружен N-нитрозопирролидин (NYPR) - канцероген, ранее выявленный в организме опытных животных (крыс). В ходе последующих исследований удалось обнаружить следы двух других нитрозаминов (менее 5 частей на ppb). В большей части пищевых субстанций и нитрит, и вторичные амины содержатся естественным образом в разных концентрациях. Эти первые исследования вызвали бурю активности в научном мире, при этом в центре внимания ученых находился нитрит и мясные солености.

Концепция полезности нитрита и риска, связанного с его использованием

Проблема определения канцерогенного риска химических веществ, содержащихся в очень низких концентрациях в пищевых продуктах - это действительно трудная проблема для законодательных служб. Существующая законодательная схема принятия или непринятия какого-либо, вещества по принципу "да" или "нет" относительно урощает решение. Однако многие ученые усомнились, в интересах ли населения использование этой добавки, поскольку сравнительной научной оценки степени риска и потенциальной общей полезности нитрита на тот момент проведено не было.

Научные и исторические данные наглядно доказали, что недостоверный, с ничтожной степенью вероятности риск рака вследствие содержания нитрита в мясопродуктах многократно перевешивается теми полезными для общества качествами, которыми обладает этот консервант. Кроме того, нитрит сам доказал свою безопасность, поскольку он применяется в мясных соленостях уже тысячи лет. И что еще более важно, это - единственное известное химическое вещество, которое можно вводить в мясные и аналогичные мясу продукты с целью предотвращения смертельного ботулизма при пищевых отравлениях. Поскольку С. botulinum вырабатывает очень теплостойкие споры, этот организм выживает при обычной температуре тепловой обработки мясных продуктов. Высоколетальный токсин производится только вегетативными (растущими) видами клетки. Нитрит останавливает рост спор микроорганизма, и таким образом предотвращает возможность образования токсина.

Общество потребителей недооценивает это ингибирующее воздействие нитрита на С. botulinum. Всем должно стать понятно, что "нулевой риск" или абсолютная безопасность - стоящая цель, однако, увы, пока не достижимая в мясной промышленности. Например, с 1940 г. в США в промышленных условиях выпущено 800 млрд, единиц пищевых консервов, за этот период зарегистрировано только 5 случаев смерти от ботулизма. Ни в одном из этих случаев смерть не наступила от мясных консервов, содержащих нитрит. Это действительно неоспоримое доказательство полной безопасности продуктов, в состав которых вводится нитрит.

Другие источники нитрита

Фред Дитерейдж, знаменитый биохимик из университета штата Огайо, обнаружил, что потребление нитрита или нитрата через мясные солености составляет только 2-4% от общего количества нитрита, попадающего в наш организм (Фред Дитерейдж. "Человек, его пища и нитрит", 1978). Он привел данные о том, что в некоторых овощах уровни нитрата во много раз превышали его содержание в мясных соленостях. Сельдерей, например содержит 1600-2600 ppm нитрата, редька - 2400-3000 ppm, салат латук - 1000-1400 ppm, кабачок цуккини - 600 ppm, картофель - 120 ppm. Он также определил, что слюнные железы и кишечник также являются немаловажными источниками производства нитрита и нитрата в организме человека (вследствие обменных процессов у бактерий). Обычный человек ежедневно в процессе слюноотделения потребляет 8 мг нитрита, приблизительно в два раза больше того количества нитрита, которое он получает при потреблении мясных соленостей. Кишечник вырабатывает нитрит в количестве 80-130 мг в день, что позволяет нам сделать вывод, что нитрит может представлять собой механизм нашей естественной защиты от ботулизма. По некоторым причинам споры С. botulinum не развиваются в активные вегетативные клетки в кишечнике. Полученные Дитерейджем данные позволяют сделать предположение, что нитрит, образованный в кишечнике (а также потребленный с продуктами питания) ингибирует развитие спор С. botulinum в организме точно таким же образом, как ведет себя нитрит в соленых мясопродуктах.

Многие люди слышали о синдроме внезапной детской смерти, когда младенец умирает в своей кроватке по непонятным причинам. Было доказано, что некоторые из этих смертных случаев произошли вследствие перерождения в кишечнике ребенка спор С. botulinum в активные вегетативные бактерии, которые способны выработать такое количество токсина, которое достаточно для гибели ребенка. Можно предположить, что у некоторых детей в первые месяцы жизни были недостаточно развиты обменные процессы, сопровождаемые защитной выработкой нитрита.