13.6 Использование бактериальных стартовых культур в технологии мясных продуктов

Основной задачей мясной промышленности является интенсификация производства при одновременном повышении качества вырабатываемой продукции.

Одним из перспективных направлений разработки таких технологий считается создание и использование в производстве мясных изделий биоло­гически активных веществ на основе продуктов жизнедеятельности микроор­ганизмов. Такие препараты известны как бактериальные стартовые культуры (бактериальные заквасочные культуры).

В процессе ферментации бактериальные стартовые культуры синтези­руют различные экзо- и эндоферменты. Благодаря своей протеолитической ак­тивности многие бактериальные стартовые культуры принимают участие в улучшении консистенции мясных продуктов. Образуя коллагеназы и эластазы, они улучшают ценность и нежность мясного сырья с большим содержанием соединительно-тканных белков. Так, биосинтез молочной и других органиче­ских кислот бактериями (прежде всего семейства лактобацилл и микрококов) способствует повышению нежности и сочности мяса, так как они вызывают разбухание коллагена и, тем самым, способствуют разрыхлению ткани и гид­ролизу низкомолекулярных связей. При этом важную роль играет также водо­родный показатель (рН) сырья. За счет низких значений рН повышается и ак­тивность внутриклеточных ферментов катепсинов, оптимальная величина рН для которых равна 4,5-3,8, что соответствует изоэлектрической точке белков мяса.

Применение бактериальных стартовых культур, состоящих из специ­ально подобранных штаммов микроорганизмов, обеспечивает сокращение технологического процесса и стабильные качественные показатели продукта.

Использование бактериальных стартовых культур для соленых мясопродуктов

Посол наряду с сушкой - самый древний способ консервирования мяса. В результате длительного посола происходят высыхание продукта, диффузия воды и водорастворимых белковых веществ, что обуславливает высокие по­тери массы. При посоле должна поддерживаться низкая температура 6-80С, поэтому отмечается замедление процессов созревания и образования арома­та. Для посола мясопродуктов используются рассолы с внесенными бактери­альными стартовыми культурами.

Микрофлора рассолов представлена разнообразными видами микроор­ганизмов. Часть микробов, попадающих в рассол с мясом и водой, погибает, а сохранившие жизнеспособность, усиленно размножаются по мере того, как в рассоле уменьшается количество соли, в результате поглощения ее мя­сом и увеличивается количество белка, переходящего в него из мяса.

Эти микроорганизмы, адаптированные к условиям рассолов (28 видов неспорообразующих микроорганизмов), выделяют в окружающую среду различные ферменты, влияющие на физико-химические и биохимические процессы, протекающие при созревании мяса в посоле. Подбор бактериаль­ных культур, способных адаптироваться в такой гетерогенной среде, как мясо, перспективен, ибо дает возможность целенаправленно влиять на цвет, аромат, вкус и консистенцию соленых мясных продуктов из свинины.

Так микрофлора свинокопченостей (бекон, окорока, грудинка, корейка) после посола содержит 17 видов различных микроорганизмов, примерно соот­ветствующих микроорганизмам, выделенным из заливочных рассолов. Преоб­ладает кокковая микрофлора с активными биохимическими свойствами: наи­более явными являются антагонистические свойства микрококков по отноше­нию к молочнокислым бактериям. Инокулированные в шприцовочный рассол побудительные бактериальные культуры сохраняют свою жизнеспособность и биохимические свойства в посоленных образцах свинины в 82 % случаев. Количество микробов в 1 мл рассола зависит от продолжительности его ис­пользования на производстве. Во всех образцах находятся группы микроор­ганизмов, примерно с одними и теми же биохимическими свойствами, но в различных соотношениях между собой.

Для ускоренного посола вареных окороков надо использовать бактери­альные культуры, представляющие смесь штаммов микрококков и молочно­кислых бактерий, а также культуры из рода Flaubacterium при повышении температуры рассола до 16-18°С, что обеспечивает сокращение длительности процесса в 2 раза. Однако, при этом следует, обязательно применять бактери­альные культуры, являющиеся антагонистами по отношению к нежелательной микрофлоре и гарантирующие санитарное благополучие продукта.

Было установлено, что в первые две недели микрофлора в заливочном рассо­ле не активна, в связи с чем она не может оказывать влияния на продукт. Попытка вывести микрофлору из такого состояния добавлением в рассол легко окисляемо­го вещества (глюкозы), не оказывает положительного действия в первые 13 суток посола. В течение 34 сут посола наибольшая активность микрофлоры рассола проявляется на 20-е сутки. В этот момент, как одноразовый, так и многократно использованный рассолы наиболее богаты аминокислотами, а отрицательное дей­ствие высоких концентраций поваренной соли (16 %) на находящуюся в рассоле микрофлору, снимается. Следовательно, биологическая система рассола создает­ся в течение первых 20 суток посола.

Микробиологические и биохимические процессы при сокращенных и длительных сроках посола проходят различно и в первом случае не могут обеспечить получение продукта (окороков) надлежащего качества. Для более быстрого создания биологической системы рассола необходимо иметь в нем активную микрофлору с первых дней посола.

Совместные исследования специалистов ВНИИМПа и Болгарского науч­но-исследовательского технологического института животноводческих продук­тов показали, что использование 20-суточных стерильных рассолов для шпри­цевания и заливки способствует накоплению в продукте свободных аминокис­лот и карбонильных соединений и улучшению органолептических показателей продукта, что позволяет получить, при сокращенных сроках посола, окорока с выраженным вкусом и ароматом ветчинности.

Для активизации микрофлоры рассолов при сокращенных сроках посола окороков необходимо выдерживать заливочные рассолы при температуре 18- 20°С в течение 3 сут. Предварительная их выдержка приводит к активизации жизнедеятельности микрофлоры в процессе посола окороков в условиях низ­ких плюсовых температур (2-4°С) при разовом и повторном использовании одних и тех же рассолов. Активное состояние ферментных систем микроорга­низмов, с первых дней посола окороков, способствовало накоплению в рассо­лах летучих жирных кислот и карбонильных соединений. В окороках, посо­ленных предварительно выдержанными рассолами при повышенной темпера­туре, отмечено накопление свободных аминокислот - тирозина, валина, фени­лаланина и особенно лейцина и аланина.

При выявлении роли ведущей микрофлоры при посоле окороков было установлено, что к концу этого процесса в рассоле превалируют молочнокис­лые бактерии, которые составляли 80,8-99,2 % от общего числа обнаружен­ных микроорганизмов.

Молочнокислые бактерии рассолов разного возраста представлены ро­дом Lactobacillus. В рассолах сокращенного посола однократного использо­вания преобладают (68,4 %) палочковидные формы, а в многократно исполь­зованных рассолах длительного посола преобладают молочнокислые бакте­рии. Молочнокислые бактерии наиболее устойчивы к посолочным ингреди­ентам.

Молочнокислые бактерии влияют на качественный и количественный состав аминокислот в рассоле. Под влиянием их жизнедеятельности в рассо­лах к концу сокращенного посола появляются глицин и аргинин и увеличи­вается количество аланина и валина.

Для ускоренного посола окороков в качестве растворителя посолочных ингредиентов предпочтительнее не вода, а бульоны после варки окороков. При этом применяют смесь молочнокислых бактерий из рода Lactobacillus, которую для предварительного накопления микробных метаболитов культивируют в бульонах при температуре 20-25°С в течение 5 суток. Посол окороков следует проводить при 3-4°С с выдержкой в рассоле в течение 3 суток и вне рассола- 5 суток при той же температуре. Такая технология позволяет интенсифици­ровать процесс посола, сократив выдержку в рассоле и получить ветчину с хорошими органолептическими свойствами.

Специалистами ВНИИМПа была создана серия бактериально­ферментных препаратов (БФП): БФП-ОВ-1 и БФП-ОВ-2, предназначенных для интенсификации производства разнообразного ассортимента высококаче­ственных продуктов из свинины (окороков, рулетов, ветчины). Эти фермент­ные препараты позволяют снизить величину рН на 0,30-0,37 единицы при выработке ветчинных изделий и на 0,65-0,80 при выработке окороков, что способствует улучшению их вкусо-ароматических характеристик. Опытные образцы готовой продукции уже после 3 суток выдержки в посоле имели луч­шие (на 0,3-0,7 балла) органолептические показатели, чем контрольные. По результатам анализа биохимических, структурно-механических, микрострук­турных, микробиологических и органолептических показателей препарат БФП-ОВ-2 рекомендован к применению в количестве 5,0 % к массе сырья.

Производство ветчинных рулетов. При применении бактериальных культур для изготовления соленых мясопродуктов с длительным сроком хра­нения выполняют следующие операции:

Выбор и подготовка сырья. Мясо, получившее при экспертизе оценку «годное», может быть использовано для производства соленых мясопродук­тов с длительным сроком хранения.

Ветчинные рулеты обрезают по обычной форме и сразу же закладыва­ют в рассольный чан. Температура рассола не имеет решающего значения (0­25 С). Концентрация соли в рассоле составляет 1,21-1,242 г/см . Рассол гото­вят с помощью нитритной посолочной смеси. Ветчинные рулеты должны полностью находиться в рассоле, который можно использовать многократно. Однако, необходимо следить за тем, чтобы концентрацию соли устанавлива­ли заново перед каждым применением рассола.

Ветчинные рулеты выдерживают в рассоле 18-24 ч, а затем шприцуют рассолом. Если сразу же нельзя шприцевать, то ветчинные рулеты можно ос­тавить еще на 1-2 дня.

Посол шприцеванием. При посоле шприцеванием в ветчину вместе с рассолом вводят бактериальные культуры. Чтобы ветчина не была водяни­стой, количество вводимого рассола не должно превышать 4-5%. Рассол надо вводить небольшими порциями во многие точки ветчины. При шприцевании ветчины в оболочке большого диаметра достаточно двух уколов. При этом иглу следует вводить на всю длину и шприцевать под небольшим давлением, постепенно вынимая иглу. При посоле свиного шпика следует вводить иглу до начала слоя жира. При этом достаточно 5-6 уколов. При шприцевании со­леного и копченого рулета рекомендуется 4-5 уколов.

Рецептура рассола

Рассол с нитритной посолочной смесью (1,116-1,143 г/см\)        10 л

Стартовые культуры, 109 клеток в 1 мл                                           500 мл

Сахар                                                                                                  1,2 кг

Вначале необходимо полностью растворить сахар в рассоле. Незадолго до шприцевания необходимо добавить стартовую культуру.

Продолжительность сохранения культуры в рассоле составляет макси­мум 2 ч.

Копчение и созревание. После посола шприцеванием ветчинные рулеты поступают в климатическую камеру. Влажность воздуха в климатической камере не играет решающей роли - достаточно 70-80%. Температура должна составлять 25-280С. При хорошей плотности дыма ветчина в оболочке полно­стью созревает за 18 ч, свиной шпик и рулеты - за 24-36 ч.

Созревшая ветчина имеет рН 5,1-5,3 и кисловатый запах. Срок хране­ния такой ветчины аналогичен сроку хранения традиционно изготовленных соленых мясопродуктов.

Важным технологическим свойством стартовых культур в процессе посо­ла является их способность восстанавливать нитраты и нитриты, имеющие оп­ределяющее значение для сохранения желательной окраски мяса. Образова­ние розово-красного цвета посоленного мяса происходит благодаря тому, что молекулы воды, связанные с ионами двухвалентного железа мышечного белка миоглобина, вступают в реакцию замещения окисью азота, образующегося, в основном, под действием на нитрит натрия определенных видов бактерий, имеющих ферментную систему - нитритредуктазу. Они выполняют функции восстановления (редукция) нитрата в нитрит, а нитрита в оксид азота, созда­ния и стабилизации благоприятного окислительно-восстановительного потен­циала.

Бактериальная нитритредуктаза восстанавливает нитрит до N0, что имеет существенное значение в биохимии мяса и мясопродуктов.

Однако, ход восстановления нитрита натрия зависит не только от осо­бенностей микробиальных культур, но и от внешних условий, в первую оче­редь от соотношения между количествами органического вещества и нитри­тов. Процесс восстановления нитритов денитрифицирующими бактериями также тесно связан с химической природой используемых ими в качестве до­наторов водорода органических веществ: чем богаче водородом окисленное органическое вещество, тем больше восстанавливается нитритов. Донатора­ми электронов могут быть естественные, содержащиеся в мясе редуцирую­щие вещества, добавляемые при посоле редуцирующие сахара (глюкоза, лак­тоза), молочная кислота. В связи с тем, что используется молочная кислота, огромную роль имеют молочнокислые бактерии, которые хотя и потребляют для своей жизнедеятельности редуцирующие углеводы, но, в то же время, продуцируют молочную кислоту, играющую роль донатора электронов.

Ход денитрификации существенным образом зависит и от реакции сре­ды. Наиболее благоприятной является величина рН среды 5,5, которая близка к оптимуму для образования нитрозопигмента (рН 5,5-5,1). При значении рН ниже 5,0 азотистая кислота неустойчива, поэтому невозможно получить ин­тенсивную окраску мясных продуктов.

Вместе с тем, даже при наличии всех благоприятных условий среды, значительная часть добавленных нитритов (до 40 %) остается неиспользован­ной и обнаруживается в продуктах. Из этих остатков нитритов могут образо­вываться вредные для здоровья человека канцерогенные вещества. Поэтому вопрос о возможных путях снижения остаточного содержания нитрита натрия имеет большое практическое значение.

Учеными была исследована возможность замены при производстве беко­на нитрита натрия, как антимикробного агента молочнокислыми бактериями. Отобранную из различных штаммов молочнокислых бактерий по показателям устойчивости к нагреванию, способности к росту и продуцированию молочной кислоты при температуре 23-27 °С (при этой температуре продукт быстро портится) стартовую культуру acidolactis использовали для изготовления беко­на с уменьшенной дозировкой нитрита натрия. В опытном образце ботулиновый токсин отсутствовал. Продукт имел длительные сроки хранения. Это объ­ясняется тем, что стартовая культура acidolactis хотя и не растет при 27 °С, но остается метаболитически активной и продолжает вырабатывать молочную кислоту в продукте в течение 8 недель хранения. Опытный бекон с низким уровнем рН получил более высокую оценку, чем контрольный.

Н.Н. Липатовым был предложен метод улучшения качества готовых про­дуктов путем повышения устойчивости их окраски и одновременного сниже­ния дозы нитрита натрия. Посол осуществляют следующим образом. В из­мельченное мясное сырье, в том числе и низкосортное, вносят посолочные компоненты - поваренную соль, нитрит натрия, молочную сыворотку, а также смесь заквасочных культур Micrococcus и Lactobacterium в соотношении 2:1. Количество соли берут в принятой концентрации, молочную сыворотку вно­сят как источник лактозы, хорошо усвояемой заквасочными культурами. Нит­рит натрия вводят в количестве 0,003% (при традиционной технологии 0,005%). Сырье выдерживают в течение 48 ч при комнатной температуре.

Оптимальная доза вносимого нитрита натрия установлена опытным пу­тем. Уменьшение дозы ниже 0,003% не обеспечивает получение устойчивой розовой окраски готового продукта, а доза 0,005% при сохранении устойчи­вой окраски не способствует значительному снижению остаточного количе­ства нитрита натрия.

Наиболее полное использование вносимого нитрита натрия в реакции денитрификации достигается при введении в сырье Micrococcus, обладающе­го высокой денитрифицирующей активностью. Вместе с тем, эти денитрифи­цирующие микроорганизмы целесообразно применять в совокупности с мо­лочнокислыми бактериями, так как последние обусловливают процесс бро­жения, выполняют роль донора электронов для реакции денитрификации и сдвигают величину рН в кислую сторону, в которой процесс денитрификации проходит интенсивнее и, преимущественно, с восстановлением нитритов до окиси азота, что исключает их участие в образовании канцерогенных веществ.

Количество вводимых бактерий необходимо соотносить с общей начальной обсемененностью исходного сырья. Обычно в сырье присутствуют многие не­желательные микроорганизмы в количестве 106-107 колоний/г, поэтому концен­трация вносимых культур должна находиться в тех же пределах. Соотношение вносимых бактерий 2:1, т.е. два объема Micrococcus и один объем Lactobacte­rium наиболее оптимально для предлагаемого способа посола. Micrococcus имеет денитрифицирующее свойство, очень важное при посоле (особенно, с понижен­ным содержанием нитрита в посолочной смеси) для обеспечения устойчивой окраски готового продукта за счет интенсификации процесса цветообразования. Поэтому эта культура введена в двойном количестве. Дальнейшее увеличение доли до трех частей нецелесообразно, так как и данного количества достаточно для получения продукта с ярко-розовой окраской. Молочнокислые бактерии Lac­tobacterium являются активными кислотообразователями, а также антагони­стами по отношению к санитарно-показательной микрофлоре. При наличии в посолочной смеси молочной сыворотки, биомасса бактерий возрастает в десят­ки раз. Следовательно, увеличение дозы молочнокислых бактерий, активно образующих молочную кислоту, может привести к нежелательному падению рН ниже 5,5, что отрицательно скажется на процессе денитрификации. Внесе­ние бактерий в соотношении 2:1 компенсирует влияние снижения добавок нитрита натрия на цветообразование, аромат и санитарно-гигиеническое со­стояние сырья при посоле.

В соответствии с патентом 2030884 (Н.Н. Липатов, В. А. Алексахина и др.), в процессе изготовления деликатесного продукта из ферментированного мяса, для активации действия пепсина и сокращения срока посола, рекомендо­вано, одновременно, с посолочными ингредиентами вносить смесь заквасочных культур, состоящую из Micrococcus и Lactobacterium в соотношении 1:2 в кон­центрации 90 млн клеток в 1 г сырья. Использование данной смеси бактери­альных культур обеспечивает проведение посола при температуре 12-190С в течение 36-48 ч и, кроме того, способствует интенсификации образования ок­раски и ее стабилизации, снижению количества остаточного нитрита натрия, повышению потребительских характеристик и гигиенической безопасности продукта. Переваримость такого продукта, выработанного по данной техноло­гии, составляла 20,5 мг тирозина на 1 г белка (против 16,3 мг/г контрольного образца).

Использование бактериальных стартовых культур в технологии колбас

Успехи научных исследований в области биотехнологии повлекли за со­бой разработку новых технологий, позволяющих интенсифицировать произ­водство мясных изделий, улучшить их органолептические свойства и значи­тельно повысить гарантию выработки высококачественных продуктов, обес­печить более рациональную переработку вторичного сырья мясной промыш­ленности и т.д. В последние годы во многих странах в мясной отрасли стали активно использовать стартовые культуры, содержащие лактобациллы, мик­рококки, дрожжи, при производстве различных видов колбас, соленых про­дуктов, в том числе, с привлечением низкосортного мясного сырья.

На основании методов биотехнологической модификации разработаны ресурсосберегающие технологии полукопченых колбас, ветчины и мясных рулетов и окороков.

Специалистами ВНИИМПа (лаборатория гигиены производства и мик­робиологии) разработана технология полусухих сырокопченых колбас с применением бактериального препарата ПБ-МП. Данная технология сокра­щает срок созревания колбас до 17-19 суток, повышает их выход до 68-69 %, расширяет диапазон используемого мясного сырья в рецептуре, снижает энергетические затраты на 20-24 %, увеличивает коэффициент использова­ния климатических камер и обеспечивает высокое качество продукции.

Стартовые культуры применяют также и при выработке вареных и по­лукопченых колбас. Целесообразнее проводить ферментацию на начальной стадии их изготовления, так как при термообработке создаются неблагопри­ятные условия для роста и размножения заквасочных культур. С учетом этого, предложена технология производства вареной колбасы, предусматривающая поддержание на начальной стадии ее производства, в течение 10-12 ч темпера­туры 37 °С, оптимальной для развития заквасочных культур. После варки (в течение 1 ч до достижения температуры в центре батона 75 °С) получают благополучный, с микробиологической точки зрения, продукт. Г отовые кол­басы имеют более выраженные органолептические показатели по сравнению с продуктами, полученными без применения заквасочных культур.

В нашей стране разработана технология варено-копченой колбасы с ис­пользованием бактериального препарата БП-ВКЛ, которая обеспечивает ин­тенсификацию процесса производства, повышение качества и увеличение выхода готового продукта.

Некоторые ученые рекомендуют изготавливать вареные и полукопче­ные колбасы, с частичной заменой мясных компонентов фарша белковыми добавками, полученными с помощью различных бактериальных препаратов. Примером таких продуктов могут быть колбасы типа «Франкфуртская», тех­нология которых предусматривает добавление казеината (10 % от массы), по­лученного из обезжиренного молока и обработанного препаратом 88Н-76.

Производство сырокопченых колбас.

В мясной промышленности одним из трудоемких и длительных техно­логических процессов является производство сырокопченых колбас. При со­зревании этого вида продукта протекают сложные микробиологические, фи­зико-химические и биохимические процессы, в результате которых создают­ся характерные вкус, цвет, аромат и консистенция.

Температурные режимы, при которых изготавливают сырокопченые колбасы, не обеспечивают подавление жизнедеятельности нежелательной микрофлоры, случайно попадающей в фарш, а естественное отмирание ее за счет обезвоживания продукта и повышения концентрации соли, происходит крайне медленно.

Производство сырокопченых колбас представляет собой способ кон­сервирования сырого мяса в колбасной оболочке посредством комбинирова­ния посола, ферментации и сушки. Физико-химические процессы, проте­кающие при этом, придают продукту характерные свойства, такие, как аро­мат, окраска, вкус и способность к хранению. Важную роль в образовании желаемых свойств играют микроорганизмы, содержащиеся в мясном фарше, предназначенном для производства сырокопченых колбас.

В сырокопченых колбасах, без добавки стартовых культур, встречается большое количество разнообразных микроорганизмов, которые лишь час­тично желательны и необходимы для протекания процесса производства.

Из колбас почти всегда можно выделить микрококки, сарцины, энтеро­кокки, молочнокислые бактерии, бациллы, реже облигатные анаэробы, дрож­жи и грибы.

При производстве и созревании количество микробов отдельных видов и их локализация различны. Дрожжи располагаются в поверхностных слоях колбасы. В первые дни созревания доминируют микрококки и дрожжи. Вследствие снижения в процессе сушки активности воды и связанного с ним повышения концентрации поваренной соли, а также, в результате биохими­ческих процессов в первые дни сушки тормозится рост грамотрицательных бактерий, тогда как микрококки, молочнокислые бактерии и дрожжи раз­множаются беспрепятственно.

Начальная бактериальная обсемененность составляет 103-106 в 1 г кол­басного фарша. При этом преобладают грамотрицательные палочки, микро­кокки и аэробные спорообразователи.

После сушки микрофлора сырокопченой колбасы существенно изменя­ется. Грамотрицательные бактерии вытесняются, и доминируют аэробные спорообразователи.

При шприцевании колбасы в оболочку и в ходе последующего созрева­ния изменяются содержание воды и поваренной соли, окислительно­восстановительный потенциал, напряжение кислорода и рН, что влияет на развитие микрофлоры и биохимические процессы в колбасе.

Известное воздействие на развитие микробов оказывает поваренная соль. Она влияет на водосвязывающую способность мяса и в результате де­гидратации протоплазмы тормозит размножение большинства бактерий. При высыхании колбасы в процессе созревания понижается активность воды в колбасном фарше и одновременно увеличивается содержание поваренной соли, в результате повышается стойкость сырокопченой колбасы.

Важным процессом при созревании сырокопченой колбасы является образование окраски. Красный цвет обескровленной мышечной ткани опре­деляется, в основном, содержанием миоглобина в мышцах.

Наряду с бактериями при образовании окраски определенную роль иг­рают также дрожжи.

Производство сырокопченых колбас, в особенности, колбас с длитель­ным сроком созревания, представляет собой сложный и продолжительный процесс. Недостаточные знания о протекающих во время созревания микро­биологических, биохимических, физических и ферментативных процессах приводят к снижению качества сырокопченых колбас.

Параллельно с изучением важнейших этапов процесса созревания сы­рокопченой колбасы были проведены практические опыты, в ходе которых пытались достигнуть желаемых критериев качества и сократить продолжи­тельность созревания путем добавления определенных бактериальных и дрожжевых культур. В качестве стартовых культур, в основном, использова­ли нитритвосстанавливающие микрококки, молочнокислые бактерии и пе- диококки, а также дрожжи.

Стартовые культуры способствуют образованию окраски фарша в те­чение 48 ч, сохранению окраски колбасы через 48 ч без воздействия света и образованию твердой консистенции - на второй день производства; обеспе­чивают быстрое снижение рН до 4,5 и установление конечного рН 5,1, ста­бильность окраски и ее устойчивость к воздействию света - на третий день производства, возможность сбыта после пятидневного процесса производст­ва.

Для технологии сырокопченых колбас применяется стартовая культура, представляющая собой чистую культуру Pediococcus cerevisiae. Она принад­лежит к кислотообразующим бактериям, которые создают из мышечного гликогена и добавляемого сахара молочную кислоту, и тем самым, способст­вуют быстрому снижению рН в колбасе, в результате чего ускоряются обра­зование окраски, отдача воды и образование геля мышечного белка.

Применение стартовых культур в производстве сырокопченых колбас требует тщательной подготовки исходного сырья и знаний процессов, проте­кающих в мясе. Преимущества этого способа заключаются в следующем: можно выбирать сырье в более широких пределах и управлять процессом производства сырокопченой колбасы согласно требованиям стандартов, по­вышая, тем самым, статистическую надежность производства и сокращая его продолжительность.

При производстве сырокопченых колбас с помощью стартовых культур необходимо управлять следующими факторами: наличием питательной сре­ды для бактерий в фарше, температурой, относительной влажностью воздуха в колбасном фарше и климатической камере.

Технология сырокопченых колбас с использованием бактериальных стартовых культур.

Выбор мясного сырья. Требования к сырью записаны в Законе о пище­вых продуктах. Мясо, которое оценено как «годное без ограничений», можно использовать в качестве исходного сырья. Отпадают требования к сырью по его биохимическим свойствам, что необходимо в производстве сырокопче­ных колбас без применения бактериальных культур. Не имеет значение ис­ходный рН мяса. Мясо можно применять парное, выдержанное, созревшее или замороженное. Преимуществом бактериальных культур является их ак­тивность, что позволяет получить одинаковые продукты из мяса с разными исходными биохимическими параметрами при определенных условиях про­изводства.

Подготовка сырья. При неуправляемом способе производства без при­менения бактериальных культур используют мясо, содержание влаги в кото­ром меньше нормы, тогда как при применении бактериальных культур необ­ходимо максимально сохранить имеющуюся в мясе свободную воду. Учиты­вая это, не следует выдерживать предварительно измельченное мясо в рассо­ле. При устранении предварительной обработки сырья достигается экономия рабочей силы и времени. Предварительная обработка заключается в охлаж­дении мяса в кусках в течение 18-20 ч при 20С.

Пашину, нарезанную кубиками, и шпик слегка подмораживают при температуре около 50С. Обработанное мясо поступает в мешалку, куда до­бавляют специи и 2,2-2,4 кг выварочной соли (на 100 кг мяса). Количество добавляемой соли может быть низким, так как при применении бактериаль­ных стартовых культур соль добавляют только для вкуса. Количество добав­ляемого сахара должно быть больше чем при традиционном способе произ­водства (бактериальные стартовые культуры в качестве источника питания используют легко восстанавливающие углеводы). Количество сахара должно быть увеличено до 550-600 г на 100 кг сырья. Затем мясо, шпик, специи, соль и сахар пропускают на волчке.

Перемешивание и шприцевание. Фарш, обработанный на волчке, пред­варительно перемешивают в мешалке в течение 2-3 мин. Затем, медленно до­бавляют бактериальные культуры. Если используют куттер, то жидкие куль­туры выливают в фарш при куттеровании. После этого всю массу перемеши­вают и сразу же шприцуют.

Фарш шприцуют также, как и при традиционном способе производст­ва. Для создания высокой влажности в колбасе после шприцевания рекомен­дуют всю партию помещать в коптильную камеру. При использовании бак­териальных культур не требуется предварительной подсушки.

Копчение и созревание. Производство сырокопченых колбас без ис­пользования бактерий можно подразделить на три производственные опера­ции: предварительная сушка или предварительное созревание, копчение и последующее созревание.

Каждая из этих операций имеет определенный температурно­влажностный режим. Процесс продолжается 10-20 дней. При этом операции можно осуществлять отдельно или комбинировать.

Особенности бактериально управляемого процесса созревания требуют комбинирования всех трех операций. Благодаря такому комбинированию и сокращению продолжительности биохимических процессов до 24-48 ч мож­но значительно усовершенствовать производство.

2021-10-24_20-11-45.png

2021-10-24_20-12-29.png

Использование бактериальных стартовых культур
для сырья с высоким содержанием соединительной ткани

Важнейшим направлением реализации биотехнологических методов в мясной промышленности является разработка ресурсосберегающих техноло­гий, позволяющих вовлекать в производство низкосортное мясное сырье, ко­торое требует предварительной обработки. Поэтому на сырье с высоким со­держанием соединительной ткани действуют с помощью стартовых культур микроорганизмов, в результате улучшаются органолептические свойства и пищевая ценность мясных продуктов.

Технология производства варено-копченых продуктов из мясного сы­рья с повышенным содержанием соединительной ткани предусматривает ис­пользование бактериальных заквасочных культур из смеси штаммов молоч­нокислых бактерий. Штаммы, входящие в закваску, продуцируют антибио­тические вещества, подавляющие рост нежелательной микрофлоры.

Необходимую модификацию коллагенсодержащего сырья (желудок, сухожилия крупного рогатого скота) обеспечивают бактериальные препараты из рода Penicillium, которые оказывают размягчающее действие на белки со­единительной ткани. Добавление 10% обработанного с их помощью сырья в фарш, приводит к повышению его вязкости и стабильности, улучшению кон­систенции колбас.

Таким образом, в соответствии с современными представлениями о ме­ханизме воздействия на мясное сырье стартовых культур в процессе роста и вторичного метаболизма можно утверждать, что микроорганизмы оказывают положительное влияние на технологические, органолептические и санитарно­гигиенические показатели мясного сырья и биологическую ценность готовых продуктов.