LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Ilona Birbalaitė
Dihidrokvercetino įtaka riebalų oksidacijai vytintų ir šaltai
rūkytų dešrų gamybos ir laikymo metu
The effects of dihydroquercetin on fat oxidation in cured and
cold-smoked sausages during production and storage
Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovas: Prof. dr. Gintarė Zaborskienė Maisto saugos ir kokybės katedra
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Dihidrokvercetino įtaka riebalų oksidacijai vytintų ir šaltai rūkytų dešrų gamybos ir laikymo metu “.
1. Yra atliktas mano pačios.
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą. Ilona Birbalaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. Ilona Birbalaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
Prof. dr. Gintarė Zaborskienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE (INSTITUTE) Prof. dr.Mindaugas
Malakauskas
(aprobacijos data) (katedros (instito) vedėjo vardas, pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentai 1)
2)
(vardas, pavardė) (parašai)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
TURINYS
SANTRAUKA ... 4 SUMMARY ... 5 SANTRUMPOS ... 6 ĮVADAS ... 7 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 91.1 Dihidrokvercetino įtaka riebalų oksidacijai ... 9
1.2 Dihidrokvercetino panaudojimo maisto gamyboje tikslai ... 11
1.3 Dihidrokvercetino panaudojimas mėsos gaminių gamyboje ... 12
1.3.1 Fermentuoti mėsos gaminiai ir naudojami antioksidantai ... 12
1.3.2 Mėsos lipidų oksidacijos procesas ... 13
1.3.3 Dihidrokvercetino fiziologinis poveikis ir įtaka antioksidaciniams rodikliams mėsos gaminiuose. ... 15
2. TYRIMO METODAI IR ORGANIZAVIMAS ... 17
2.1 Tyrimo atlikimo vieta ir laikas ... 17
2.2 Tyrimo objektas ir metodai ... 17
2.2.1 Tyrimo objektas ... 17
2.2.2 DPPH antiradikalinio (antioksidacinio) aktyvumo nustatymas ... 18
2.2.3 Rūgščių skaičiaus nustatymas ... 18
2.2.4 Peroksidų skaičiaus nustatymas ... 19
2.2.5 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatytas ... 20
2.2.6 Spalvos nustatymas ... 20
2.2.7 Juslinis vertinimas ... 20
2.2.8 Statistinė analizė ... 21
3. TYRIMO REZULTATAI ... 22
3.1 Dihidrokvercetino (DHQ) antiradikalinio (antioksidacinio) aktyvumo DPPH nustatymas šaltai rūkytose ir vytintose dešrose ... 22
3.2 Dihidrokvercetino įtaka riebalų hidrolizei ir oksidacijai vytintų ir šaltai rūkytų dešrų gamybos ir laikymo metu ... 22
3.2.1 Rūgščių skaičiaus tyrimas dešrų pusgaminiuose, šaltai rūkytose ir vytintose dešrose ... 22
3.2.2 Peroksidų tyrimai dešrų pusgaminiuose, šaltai rūkytose ir vytintose dešrose ... 23
3.3 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų aktyviojo rūgštingumo pH tyrimas ... 25
3.4 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų spalvingumas ... 26
3.5 Dešrų juslinių savybių ir priimtinumo tyrimas ... 26
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 29
IŠVADOS ... 32
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 33
SANTRAUKA
Dihidrokvercetino įtaka riebalų oksidacijai vytintų ir šaltai rūkytų dešrų gamybos ir laikymo metu Ilona Birbalaitė
Magistro baigiamasis darbas Darbo vadovas: prof. dr. Gintarė Zaborskienė.
Tyrimas atliktas 2014 m. - 2016 m. Lietuvos Sveikatos mokslų universitete, Veterinarijos akademijoje, Veterinarijos fakultete, Maisto saugos ir kokybės katedroje.
Darbo apimtis 42 psl., darbe pateikta 15 lentelių, 1 pav., cituoti 106 literatūros šaltiniai.
Darbo tikslas: nustatyti dihidrokvercetino įtaką vytintų ir šaltai rūkytų dešrų riebalų oksidacijai jų gamybos ir sandėliavimo metu.
Darbo uždaviniai: atlikti aktyvaus rūgštingumo, rūgščių ir peroksidų skaičiaus analizę vytintose ir šaltai rūkytose dešrose ir jų pusgaminiuose gamybos ir laikymo metu ir įvertinti dihidrokvercetino priedo įtaką riebalų hidrolizei ir oksidacijai, įvertinti dihidrokvercetino ir dihidrokvercetino su bakterinėmis kultūromis antioksidacinį aktyvumą galutiniame produkte, įvertinti dešrų juslines savybes ir priimtinumą.
Rezultatai. Dihidrokvercetino priedas turėjo patikimos įtakos dešrose bendram antioksidaciniam aktyvumui, o bakterinių kultūrų priedas ir aktyvusis rūgštingumas pH patikimos įtakos antioksidaciniam aktyvumui neturėjo, mėginiuose tarp rodiklių tiriamuoju laikotarpiu nebuvo nustatyta statistiškai reikšminga koreliacija. Dihidrokvercetino priedas turėjo įtakos mėginių spalvingumui. Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų rausvumas (a*) sumažėjo (p≤ 0,01) nustatėme statistiškai reikšmingą skirtumą tarp mėginių su pridėtomis T-SPX+DHQ, F-1+DHQ ir DHQ bei kontrolės (p≤ 0,05). Sandėliavimo periodu dešrų gelsvumas (b*) greitai sumažėjo, tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo tarp kontrolės ir kitų mėginių nebuvo (p>0,05). Priimtiniausios dešros buvo šaltai rūkytos su dihidrokvercetino priedu ir kultūromis.
Išvados. Dihidrokvercetino panaudojimas 0,03 proc. dešrų farše turėjo įtakos vytintų ir šaltai rūkytų dešrų pusgaminių ir gaminių riebalinės fazės oksidaciniams rodikliams. Hidrolizė gamybos ir laikymo metu buvo stabdoma visuose dešrų mėginiuose, kur buvo pridėtas dihidrokvercetino priedas, išskyrus gamybos metu pusgaminiuose su F-1 bakterine kultūra. Oksidacija buvo stabdoma mėginiuose su dihidrokvercetino priedu, išskyrus didesnis peroksidų skaičius nustatytas pusgaminių kontroliniame mėginyje ir su T-SPX kultūra. Statistiškai reikšmingai mažesnis peroksidų skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ, lyginant su kontroliniu mėginiu (p≤ 0,05). Tarp peroksidų ir rūgščių skaičiaus nustatyta stipri teigiama koreliacija (r=0,990, p≤0,01) rodo, kad oksidacijos ir hidrolizės procesai priklauso nuo tų pačių technologinių veiksnių.
Raktiniai žodžiai: dihidrokvercetinas, antioksidacinis aktyvumas, peroksidai, dešros, bakterinės kultūros.
SUMMARY
The effects of dihydroquercetin on fat oxidation in cured and cold-smoked sausages during production and storage
Ilona Birbalaitė Master's thesis Thesis supervisor - Prof. Dr. Gintare Zaborskienė.
The study was conducted in 2014 – 2016 at the Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy, Department of Food Safety and Quality.
The work contains 42 pages, present15 tables, 1 figure, and 106 references.
Thesis goals: to determine the effects of dihydroquercetin on fat oxidation in cured and cold-smoked sausages during production and storage.
Thesis tasks: to analyse the active acidity, as well as acid and peroxide values in cured and cold-smoked sausages and semimanufactures during production and storage; evaluate the effects of dihydroquercetin on the hydrolysis and oxidation of fact; assess the antioxidant activity of dihydroquercetin and dihydroquercetin with bacterial cultures in the final product; and to evaluate the sausages’ organoleptic properties and acceptability.
Results. The dihydroquercetin supplement had a reliable influence on the general antioxidant activity in sausages, while the bacterial culture supplement and active acidity pH did not. There was no statistically significant correlation between indicators in the samples during the study. The dihydroquercetin supplement had an effect on the samples’ coloration. The pink coloration (*) of cured and cold-smoked sausages decreased (p ≤ 0.01). We have determined a statistically significant difference between samples supplemented with T-SPX + DHQ F-1 + DHQ and DHQ, and the controls (p ≤ 0.05). During storage, the yellow coloration of the sausages (b*) rapidly decreased, yet there was no statistically significant difference between the controls and the other samples (p> 0.05). Cold-smoked sausages supplemented with dihydroquercetin and cultures were the most acceptable.
Conclusions. The use of dihydroquercetin in 0.03 percent sausage-meat had an influence on the oxidation of fat in the finished cured and cold-smoked sausages and semimanufactures. During production and storage, hydrolysis was stopped in all of the sausage samples supplemented with dihydroquercetin, except in semimanufactures with the F-1 bacterial culture. Oxidation was stopped in all samples supplemented with dihydroquercetin, except the larger peroxide value determined in the control sample supplemented with the T-SPX culture. Compared to the control sample, the peroxide values of samples supplemented with B-CF-43 + DHQ and DHQ were found to be statistically significantly lower (p ≤ 0.05). The strong positive correlation between the peroxide and the acid values (r=0.990, p≤0.01).
SANTRUMPOS
DHQ - dihidrokvercetinas yra natūralus flavanoidas, pasižymintis aukštu biologiniu aktyvumu. MTL - mažo tankio lipoproteinai
DPPH - antioksidacinis aktyvumas GRE - Galo rūgšties ekvivalentai
B-SF-43 - tai probiotinė kultūra, kurią sudaro Leuconostoc carnosum
T-SPX - tai probiotinė kultūra, kurią sudaro Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus/A F1 - tai probiotinė kultūra, kurią sudaro Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus pH – vandenilio jonų (H+) koncentracijos tirpale matas, parodantis tirpalo rūgštingumą ar šarmingumą;
RS - rūgščių skaičius PS - peroksidų skaičius
ĮVADAS
Vis dažniau vartotojai pageidauja kuo natūralesnių mėsos produktų, kuriuose būtu minimaliai naudojami cheminiai priedai ir konservantai. Siekiant patenkinti šiuos vartotojų pageidavimus, mėsos pramonėje vis dažniau bandoma pritaikyti natūralias biologines medžiagas, kurios būtu patrauklios vartotojams. Tarp natūralių antioksidacinių medžiagų, flavonoidai ir polifenoliai yra plačiai tiriami, nes daugelis jų pasižymi plačiu veikimo spektru [1]. Įvairiais tyrimais mėginama nustatyti, kokiomis savybėmis jie pasižymi ir kaip juos optimaliausiai pritaikyti mėsos pramonėje. Literatūroje nurodoma, kad lipidų oksidacija, patogeninių bakterijų ir grybų augimas mėsos žaliavoje ir jos produktuose gali būti efektyviai kontroliuojamas, naudojant augalų eteriniuose aliejuose esančius fenolinius junginius [2]. Flavanoidai ir polifenoliai - natūralūs biologiškai aktyvūs junginiai, naudojami mėsos žaliavoje ir jos produktuose, galintys efektyviai mažinti lipidų oksidaciją bei slopinti maisto produktų gedimą sukeliančių bakterijų, mikromicetų augimą, infekcijų sukėlėjų dauginimąsi. Flavanoidų ir polifenolinių komponentų biologines savybes bei efektyvumą gali nulemti įvairūs veiksniai, pavyzdžiui, augalo augimo regionas, aliejaus išgavimo ar aplikavimo metodas bei sąlygos [3], [4]. Daugelis epidemiologinių tyrimų patvirtina ryšį tarp antioksidantų kiekio maiste ir įvairių patologijų, tame tarpe širdies ir kraujagyslių ligų, vėžio, Alzheimerio ligos. Natūralūs flavanoidai pasižymi ir funkcionalumu - slopina cholesterolio oksidaciją, lėtinį uždegimą, apsaugo ląsteles nuo žalojančių uždegimo padarinių, o kraujagyslių sieneles nuo aterosklerozės. Taip pat gerina smegenų išemija, ir aktyvuoja kolageno skaidulų formavimąsi [5].
Augalinės kilmės bioaktyvūs junginiai pasižymi svarbiu antioksidaciniu aktyvumu, išmatuotu deguonies radikalų absorbcijos pajėgumu, taip pat apsauginėmis priešuždegiminėmis savybėmis prieš lipopolisacharidus ir oksiduotus mažo tankio lipoproteinus. Pagrindinis antioksidantų - flavanoidų šeimos, įskaitant flavanoidus, dihidroflavanolius, flavonus, flavanolius, izoflavonus ir katechinus, šaltinis yra vaisiai, daržovės ir gėrimai. Nustatyta, kad suvartojama paros dozė svyruoja nuo 20 mg iki 1 g [6]. Dėl stipraus antioksidacinio pajėgumo kvercetinas (daugiausia randama svogūnuose, obuoliuose, raudonajame vyne) ir katechinas (žaliojoje ir juodojoje arbatose) yra labiausiai ištirtos molekulės [7]. Flavanoidai ir dihidroflavanoliai, pavyzdžiui, taksifolinas, dažniausiai aptinkami citrusiniuose vaisiuose, ypač greipfrutų ir apelsinų [8]. Flavanoidai gali veikti, prieš laisvųjų radikalų susidarymą, sudarant metalų chelatus, slopinant fermentines reakcijas [9].
Literatūroje nurodyta, kad dihidrokvercetinas (DHQ) yra natūralus flavanoidas, pasižymintis aukštu biologiniu aktyvumu. DHQ turi teigiamą poveikį žmogaus sveikatai, nes apsaugo nuo laisvųjų radikalų kaupimosis, pasižymi antivirusine, priešvėžine veiklą, daro įtaką fizinėms
savybėms lipidų biologinėse membranose. DHQ pritaikymas platus, atsižvelgiant į skirtingų kategorijų produktus, gali būti naudojamas kaip natūralus antioksidantas maisto pramonėje [10]. Viena iš labiausiai žinomų biologiškai aktyvių flavonoidų savybių yra antioksidacinis aktyvumas. Miško medžių ekstraktų antioksidacinė galia ne ką mažesnė, kaip sveiko maisto ekstraktų, kuriuose gausu biologiškai aktyvių flavonoidų molekulių [11]. Siekiant sumažinti ar kontroliuoti lipidų ir / arba baltymų oksidaciją, antioksidantų junginiai gali būti pridedami į maisto produktus. Dėl šių savybių jie gali būti tinkami mėsos produktų saugai ir biologinei vertei padidinti, vartojimo terminui prailginti. Todėl natūralios augalinės medžiagos gali suteikti alternatyvą sintetiniams maisto priedams. Sintetiniai antioksidantai tokie kaip butilintas hidroksianizolas, butilintas hidroksitoluenas ir kiti buvo plačiai naudojami mėsos produktų gamyboje. Tačiau natūralių antioksidantų poreikis išaugo per pastaruosius metus dėl galimo toksinio sintetinių antioksidantų poveikio žmogaus organizmui.
Mums aktualu, įvertinti dihidrokvercetino, kaip natūralaus antioksidanto, panaudojimo mėsos pramonėje galimybes, fermentuotų dešrų gamyboje, kur naudojamos bakterinės kultūros.
Darbo tikslas: nustatyti dihidrokvercetino įtaką vytintų ir šaltai rūkytų dešrų riebalų oksidacijai jų gamybos ir sandėliavimo metu.
Darbo uždaviniai:
1. Atlikti aktyvaus rūgštingumo, rūgščių ir peroksidų skaičiaus analizę vytintose ir šaltai rūkytose dešrose ir jų pusgaminiuose gamybos ir laikymo metu ir įvertinti dihidrokvercetino priedo įtaką riebalų hidrolizei ir oksidacijai.
2. Atlikti antioksidacinio aktyvumo tyrimus vytintose ir šaltai rūkytose dešrose laikymo metu ir įvertinti dihidrokvercetino ir dihidrokvercetino su bakterinėmis kultūromis antioksidacinį aktyvumą galutiniame produkte.
3. Nustatyti Pusgaminių ir šaltai rūkytų bei vytintų dešrų spalvingumo koordinates, įvertinti juslines savybes ir priimtinumą.
4. Statistiškai išanalizuoti dešrų su dihidrokvercetino priedu ir be tyrimų duomenis, apibendrinti rezultatus ir pateikti išvadas.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1 Dihidrokvercetino įtaka riebalų oksidacijai
Yra žinoma, kad miško biomasė yra svarbiausia biomasė Žemėje, medienos pramonė generuoja milžiniškus kiekius atliekų, kurios yra tinkamos perdirbimui, sudedamųjų dalių gavybai. Iš biomasės gali būti ekstrakcijos būdu išgaunami flavanoidai. Geriausia išgauti, naudojant ekstrakciją vandens-etanolio mišiniu, vandeniu, šildant arba šildant vakuume iš suspaustos medienos, kai reikia išgauti maisto produktams skirtus ingredientus - natūralius antioksidantus [11]. Flavonoidas Dihidrokvercetinas (taksifolinas) yra vienas iš efektyviausių natūralių antioksidantų ir antiuždegiminių medžiagų [12,13] . Iš spygliuočių medienos likučių, pavyzdžiui, rąstų žievės, išgaunamas maistinis pluoštas arabinogalaktanai [14,15,16,17,18], kurie savo antioksidacinėmis savybėmis prilygsta dihidrokvercetinui [19]. Žaliava gavybai gali būti tiek kietmedžio, stiebų, žievės ir šaknų mišinys [20-32].
Oksidacinės reakcijos dėl kurių vyksta lipidų ir baltymų pokyčiai yra pagrindinė maisto cheminio gedimo priežastis. Laisvieji radikalai vykstant lipidų ir baltymų oksidacijai susidaro iš reaktyvių deguonies formų maisto perdirbimo ir saugojimo metu [33,34]. Laisvieji radikalai, susidarę dėl lipidų oksidacijos reakcijų, gali būti lengvai perkeliami į kitas molekules, pavyzdžiui, baltymų, angliavandenių ir vitaminų, ypač metalo jonų [35]. Reakcijų pobūdis ir mastas priklauso nuo maisto sudedamųjų dalių, taip pat maisto perdirbimo sąlygų. Makromolekulių oksidacijos pokyčiai turi įtakos skonio, aromato, spalvos nepageidaujamoms pokyčių reakcijoms ir maistinei produkto vertei. Baltymų oksidacija sukelia amino rūgščių nuostolius, keičia baltymų tirpumą, funkcionalumą, tekstūrą, gali net sukelti toksiškų junginių formavimąsi [36,37]. Gyvi organizmai taip pat susiduria su reaktyviomis deguonies formomis. Baltymų oksidacija žmogaus organizme susijusi su vykstančiais senėjimo pokyčiais, ligomis ir sutrikimais, pvz, oksidaciniai baltymų procesai vyksta infekcinių ligų, autoimuninių ligų, taip pat neuropsichiatrinių ir neurologinių sutrikimų atvejais [38,39].
Augalinės medžiagos turtingos flavonoidų junginiais pasižymi plačiu veikimo spektru. Gali jos pasižymėti antioksidaciniu, antimikrobiniu, antimutageniniu, taip pat priešuždegiminiu poveikiu [40,41,42]. Flavonoidų junginiai veikia kaip antioksidantai elektronų donorai, nutraukiantys radikalų susidarymo grandinines reakcijas [43], taip pat gali surišti metalo jonus į kompleksus [44,45]. Augaliniame maiste antioksidantai dažnai egzistuoja kaip endogeninės sudedamosios dalys, užtikrinančios produkto kokybę ir kontroliuojančios oksidacijos reakcijas. Idealus maistinis antioksidantas turėtų būti saugus, nekeisti spalvos, kvapo ar skonio. Jis taip pat turėtų būti veiksmingas mažomis koncentracijomis, jį turi būti lengva įnešti į maisto produktą, jis turėtų išlikti
ir būti atsparus aplinkos sąlygoms produkto perdirbimo metu, būti stabilus galutiniame produkte ir nebrangus. Nors antioksidantai dažnai dedami į maisto produktus, siekiant juos stabilizuoti ir išvengti nepageidaujamo skonio ar spalvos, tačiau didelis susidomėjimas jų gydomuoju poveikiu, vis dažniau naudojami kaip gydomieji preparatai. Todėl, antioksidantai yra įdomūs tiek maisto specialistams, mokslininkams, tiek ir sveikatos priežiūros specialistams.
Polinesočiųjų riebalų auto-oksidacijos procesas mėsos gaminiuose apima laisvųjų radikalų grandinines reakcijas, kurios paprastai yra inicijuotos lipiduose šviesos, šilumos, jonizuojančiosios spinduliuotės, metalo jonų ar katalizatorių poveikio. Fermentų lipoksigenazė taip pat gali inicijuoti oksidaciją. Lipidų oksidacija produktuose generuoja hidroperoksidus, karbonilo junginius, taip pat epoksidų, kurie gali lengvai reaguoja su baltymų molekulėmis, susidarymą, Baltymai maiste taip pat yra linkę oksiduotis. Laisvieji radikalai susidaro, vykstant amino rūgščių ir baltymų oksidacijai, kaip šalutiniai normalios medžiagų apykaitos procesų produktai ar dėl išorės veiksnių, tokių kaip perdirbimo metu vykstančių (pvz, šildymo, fermentacijos, cheminių medžiagų taikymo), fotocheminių reakcijų, deguonies buvimo, oro taršos, švitinimo (γ- ir UV spinduliuote) [33,34]. Baltymų, peptidų ir amino rūgščių oksidacija sukelia maisto produkto fizikinių ir funkcinių savybių pakyčius, gali sukelti toksiškų junginių formavimąsi [36,37], sukelti audinių ir ląstelių membranų struktūrų pokyčius, inaktyvuoti fermentus. Funkcinės maisto savybės svarbios maisto perdirbimo, metu labai priklauso lipidų oksidacijos produktų, pvz., gebėjimas sudaryti gelį, putas, pasižymėti geru vandens rišlumu ir paviršiaus aktyvumu.
Bendras antioksidacinis flavonoidų mechanizmas yra susijęs su laisvųjų radikalų ir chelatų metalo jonų reakcijomis [43,44], pavyzdžiui, Fe2 +, Fe3 + ir Cu2 + jonų redokso potencialai gali tapti neaktyvūs, susidarant laisviesiems radikalams [43]. Tie patys flavonoidai gali būti ir kaip antioksidantai ir kaip prooksidantai, priklausomai nuo koncentracijos ir laisvųjų radikalų šaltinio[36], flavonoidai gali tiesiogiai reaguoja su pereinamųjų metalų jonais. Įrodyta, kad metalo flavonoidų kompleksas dalyvauja oksidacijos-redukcijos reakcijose, metalo-flavonoidų chelatai yra žymiai geriau veikia prieš laisvųjų radikalų žalingą poveikį, nei motininiai flavonoidai [43]. Flavonoidų antioksidacinis poveikis baltymams buvo tirtas įvairiuose oksidacijos modeliuose: alyvos-vandens emulsijose, mėsos emulsijose, liposomose ir mažo tankio lipoproteinuose [47,48,49].
Antioksidacinis aktyvumas didėja priklausomai nuo hidroksilo grupių skaičiaus A ir B. Dihidrokvercetinas yra žinomas kaip pirminis antioksidantas ir veikia kaip laisvųjų radikalų akceptorius, nutraukia grandinines oksidacijos reakcijas. Taip pat gerai žinomas dėl savo sugebėjimo prijungti metalų jonus per 3-hidroksi-4-keto grupę. O chinolio grupė B-žiede taip pat pajėgi jungti metalo jonus į kompleksą. Buvo nustatyta, kad hidroksi- grupių padėtis ir kiekis arba hidroksilinimo laipsnis yra labai svarbūs flavonoidų antioksidaciniam pajėgumui. Visų flavonoidų
3', 4'-dihidroksi konfigūracija turi antioksidacinį aktyvumą. Hidroksilintas B-žiedas yra pagrindinis svarbiausias antioksidanto požymis. Kitas svarbias antioksidacines funkcijas atlieka karbonilo grupė 4 pozicijoje ir hidroksilo grupė 3 ir / arba 5 padėtyje [40].
1 pav. Dihidrokvercetino struktūra [40].
1.2 Dihidrokvercetino panaudojimo maisto gamyboje tikslai
Buvo pasiūlyta, kad maistinės skaidulos iš kietmedžio spygliuočių rūšių būtų pritaikomos maisto produktų, gėrimų pramonėje dėl savo gydomųjų ir unikalių fizinių savybių. Pavyzdžiui, arabinogalaktanas naudojamas maisto produktų gamyboje, kaip emulsiklis, stabilizatorius, surišėjas, drėgmės reguliatorius. Jis pagerina galiojimo laiką, išlaiko drėgmę ir pagerina maisto tekstūrą. Maistinės skaidulos iš kietmedžio yra labai gerai tirpios vandenyje ir lieka skaidrus tirpale, nepriduoda drumstumo ar nuosėdų. Jis gali būti įtrauktas į gėrimus, nedidinant klampumo. Atsparus rūgštinei pH, šaldymui, termiškai stabilus iki 121 ° C temperatūros ir gali būti pasterizuotas. Gali būti pritaikomas konditerijoje, prieskonių milteliuose, siekiant sumažinti hidroskopiškumą [50].
Yra trys pagrindinės strategijos funkcinio maisto kūrime: (i) pakeisti žaliavos sudėtį, (ii) keisti technologinius procesus (sukurti konkrečius procesus, kad sustiprintų junginių, turinčių specifinį biologinį aktyvumą, formavimąsi, ir (iii) pakeisti receptūras, įtraukiant funkcionaliuosius ingredientus [51]. Mokslininkų įrodyta, kad maistinės skaidulos turi fiziologinį teigiamą poveikį žmogaus organizmui: mažina vidurių užkietėjimą, riziką susirgti gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžiu, diabetu, mažina cholesterolio kiekį kraujyje, reguliuoja gliukozės kiekį kraujyje, skatina storosios žarnos funkcijas, pagerina naudingos žarnyno mikrofloros augimą (t.y., kaip prebiotikai) [52, 53].
Skirtingų spygliuočių medienos rūšių ekstraktai turi junginių, tokių kaip natūralus antioksidantas dihidrokvercetinas, natūralaus polisacharido arabinogalaktano pvz.,. maumedžio pluoštas, kuriame yra didelis kiekis natūralių antioksidantų.
Dihidrokvercetinas (taksifolinas) natūraliai susijęs su pluošto matrica, maistinių skaidulų kiekis jame gali būti didesnis nei 70% sausosios medžiagos. Viename grame maistinių maumedžio
skaidulų arabinogalaktano turi gebėjimą slopinti lipidų oksidaciją 1000 umol TE/g. Vienas gramas ląstelienos maumedžio arabinogalaktano turėtų turėti antioksidacinį gebėjimą apsaugoti gyvas ląsteles nuo oksidacinio streso, ne mažiau kaip 6 GRE (Galo rūgšties ekvivalentų) vienetų. Dihidrokvercetinas kartu su arabinogalaktanu gali būti pritaikomi maisto produktų gamyboje, kaip natūralūs antioksidantai ar vietoj dirbtinių konservantų, siekiant toliau nurodytų tikslų:
siekiant išsaugoti maisto kokybę, gaminant maisto produktus tam tikrų grupių vartotojams, turintiems ypatingų mitybos poreikių;
norėdami padidinti išsilaikymą ir kokybę ar stabilumą, pagerinti juslines savybes, apsaugant juos nuo gedimo, kurį sukelia oksidacija ir mikroorganizmai;
technologiniais tikslais maisto gamybos, perdirbimo, apdorojimo, pakavimo, transportavimo ar saugojimo etapuose.
Pageidautina, arabinogalaktano kartu su dihidrokvercetinu į maisto produktą pridėti maždaug nuo 0,5 proc. kietųjų dalelių iki maždaug 30 proc. kietųjų dalelių. Jei medžiagos sudėtyje yra apie 1proc. ar mažiau arabinogalaktano, ingredientas yra dihidrokvercetinas, pageidautina į maisto produktą arba maisto matricą pridėti maždaug nuo 0,005 proc. iki maždaug 5,0 proc. Paprastai, dihidrokvercetinas yra miltelių formoje. Kitaip tariant, gali būti taikomas maisto produktų gamyboje kaip vandeninis ekstraktų miltelių tirpalas, naudojant purškimo, panardinimo, skalavimo šepečiu, arba jų derinių metodą. Maistas gali būti augalinės ar gyvulinės kilmės, turintis būtinas maistines medžiagas, pavyzdžiui, angliavandenių, riebalų, baltymų, vitaminų, arba mineralų [52, 53].
1.3 Dihidrokvercetino panaudojimas mėsos gaminių gamyboje
1.3.1 Fermentuoti mėsos gaminiai ir naudojami antioksidantai
Iki 1921 metų buvo manoma, kad mikroorganizmai mėsos gaminių gamyboje yra nepageidaujami. 1940-50 metais pradėta naudoti grynas mikroorganizmų kultūras, o nuo 1960 metų tokios kultūros tapo komercinėmis. Fermentuotos dešros - smulkintos mėsos produktai, kuriuose panaudojus bakterijas pH pasiekia 5,3 ar mažiau, didėja vandens aktyvumui greičiau džiovinami iki 33-35 proc. drėgmės. Europoje priimtina produktus klasifikuoti pagal naudojamą temperatūrinį režimą gamybiniame procese. Taip pat dešras galima suskirstyti pagal etninę kilmę, drėgmės ir baltymų santykį, sudėtį (bendrą rūgščių kiekį, pH, drėgmės, baltymų, riebalų kiekį ir kt.). Fermentavimas, vytinimas ir rūkymas šaltais dūmais ne tik prailgina produkto vartojimo terminą, bet ir daro dešras saugesnes, nes fermentacija sukuria nepalankią patogeninėms bakterijoms
rūgštinę terpę. Šviežioje mėsoje paprastai yra keletas milijonų mikroorganizmų grame, todėl į jų įtaką fermentacijai negalima neatsižvelgti. Naudojant antioksidantus produktų gamyboje tolesnis jų efektyvumas priklauso ne tik nuo gaminamo produkto, bet ir nuo jų poveikio. Technologiniame procese antioksidantai naudojami kelių rūšių, nes tik taip galima labiau užtikrinti produkto saugą nuo gedimo bei oksidacijos. Sparčiai genda tie produktai, tarp kurių sudėtinių dalių yra riebalų ir baltymų. Siekiant užtikrinti mėsos produktų tinkamumo vartoti terminą didelės reikšmės turi žaliavos kokybė, mikrobiologinės taršos atsiradimas gamybinėse patalpose (higieninė kontrolė), priedai, laikymo sąlygos [54].
Antioksidantai – tai medžiagos, kurios įdėtos į maisto produktus saugo juos nuo oksidacijos proceso, pasižymi tinkamumo vartoti termino prailginimo savybe, apsaugo nuo savaiminio gedimo bei atlieka kitus būdingus technologinius procesus [55,56]
Antioksidantai gali būti trejopi:
sintetiniai (izoaskorbatai, propilgalatas, šarminiai fosfatai, tokoferoliai ir kt.). Pasižymi lipidų oksidacijos slopinimo funkcija;
natūralūs (kalendra, soja, garstyčios, kardamonas, šalavijas, alyvuogės ir kt.) Šiuo metu didelis dėmesys visuomenėje skiriamas natūraliems produktams, siekiant pagerinti žmonių sveikatos būklę [57];
sinergistiniai (fosforo rūgštys, tetraciklinas).
1.3.2 Mėsos lipidų oksidacijos procesas
Mėsos gaminių riebalų oksidacija, dar kitaip vadinama apkartimas ─ atsiranda biocheminių procesų metu reaguojant riebalams su deguonimi. Šių reakcijų metu ilgosios riebalų rūgščių grandinės sutrumpėja ir tampa trumpų grandinių junginiais, ko pasekoje produkto kokybė suprastėja, mažėja maistinė produkto vertė, keičiasi produkto spalva ir skonis [58].
Lipidai sudaro didžiąją fermentuotų mėsos produktų dalį, kuris svyruoja nuo 25 proc. iki 55 proc. Lipidų frakcijų kokyčiai produkto apdorojimo metu turi reikšmės galutinio produkto kokybiniams parametrams. Nustatyta, jog tokių produktų skoninių savybių pokyčiai susiję su pakitimais oksidacinių reakcijų metu [59]. Lipidų oksidacija yra pagrindinis rodiklis darantis įtaką mėsos kokybei blogėjančia linkme. Tipiškas skonis ir kvapas sausų fermentuota dešros negali būti priskirta lakiųjų medžiagų atskirai, bet daug lakiųjų ir nelakių junginių esančių produkto tinkamų proporcijų. Mikrobinė augimas dešros kartu su veiklos mėsos endogeninių fermentai yra, be abejo, iš dalies atsakinga už iš aromatinių ir skonio junginių skaičius vystymąsi. Vis dėlto, lipidų autooksidacijos reakcijos taip pat yra svarbus šaltinis iš šių medžiagų, ir jis dar nėra žinomas, kuri iš šių procesų yra labiau svarbūs dešros subrendimo. Daug mokslinių tyrimų yra sutelktas į suskaidytą
trigliceridų į laisvųjų riebalų rūgščių digliceridų, ir monogliceridus nokstant ir laipsniško didinimo įvairių karbonilo oksidacijos produktų kiekiais. Karboniliniai junginiai tikriausiai vaidina svarbų vaidmenį nustatant skonį, nes, apskritai, jie turi labai mažai suvokimo ribas, į ppm ir ppb diapazone. Panašiai, baltymų pasiskirstymas, gaunant peptidus ir amino rūgščių buvo tiriamas plačiai, pastaroji yra substratai kelių mikrobinių ir cheminių reakcijų, kurios generuoja daug skonio junginių [60].
Mėsos gaminiuose lipidų sudėtyje yra polinesočiųjų riebalų rūgščių, dėl kurių vyksta auto-oksidacijos procesas. Yra dviejų pagrindinių tipų reakcijos, kurios gali sukelti fosfolipidų skaidymą: oksidacijos ir hidrolizės [61]. Hidrolizinis aitrumas atsiranda, kai vyksta hidrolizė arba fermentinė oksidacija, atsirandanti, nesant deguoniui, bet esant drėgmei. Tai paprastai vyksta dėl fermentinės peroksidacijos reakcijų, esant natūraliems augalinių aliejų fermentams (t.y. lipoksigenazei, ciklooksigenazei) ir gyvulinių riebalų fermentui (lipazei), kurie gali katalizuoti reakcijas tarp vandens ir aliejaus [43].
Polinesočiųjų rūgščių degradacijos procesas gali kilti ir dėl mikroorganizmų buvimo, pavyzdžiui, bakterijos, pelėsiai ir mielės naudoja savo fermentus suskaidyti chemines struktūras suteikti mėsos gaminiui nepageidaujamus kvapą ir skonį [44, 45].
Lipidų peroksidacija pasireiškia trimis etapais. Pirmasis yra iniciacijos (indukcijos) etapas, kurio metu molekulinis deguonis jungiasi su nesočiąja riebalų rūgštimi, atsiranda hidroperoksidai ir peroksidacijos pasekoje laisvieji radikalai, kurie yra labai reaktyvus ir nestabilūs. Antrasis etapas yra vadinamas dauginimusi. Tai yra, kai šie nestabilūs šalutiniai produktai, susidarę pirmojo etapo metu, reaguoja su kitais lipidais, sukelia lipidų peroksidacijos laisvųjų radikalų grandinines reakcijas, vadinamas autooksidacija. Tai lemia nuolatinį ir ciklinį oksidacinio irimo procesą – lipidų skaidymą. Galutinis etapas, reakcijų nutraukimas, kai susidaro nelinkę reaguoti junginiai (pvz amidai, alkoholiai, aldehidai, angliavandeniliai, ketonai) arba kai pradeda veikti pridėtas antioksidantas [33].
Yra dviejų pagrindinių tipų oksidacijos šalutiniai produktai. Pirminiai oksidacijos produktai susidaro, riebalų rūgštims reaguojant su deguonimi, - peroksidai ir peroksidų junginiai: peroksidai ir Hidroperoksidai. Antrinės oksidacijos produktai atsiranda, kai hidroperoksidai toliau degraduoja iki kitų medžiagų, pvz., karbonilo junginių: lakiųjų ir nelakiųjų aldehidų, amidų, karboksirūgščių, epoksidų, ketonų, alkoholių ir angliavandenilių (alkanų ir alkenų) [33,34].
Hidrolizė sukeliama hidrolizuojantis trigliceridams iki jų sudedamųjų riebalų rūgščių ir glicerolio. Procesas vyksta be deguonies, jį skatina drėgmės buvimas, pagreitintas temperatūros padidėjimas. katalizatoriaus buvimas, rūgštinė terpė. Katalizatoriais dažniausiai tampa fermentai (lipazė, esterazė, lipoksigenazė, ciklooksigenazės ir t.t) ypač parūgštintoje aplinkoje. Lipazės paprastai atsiranda dėl bakterinio užterštumo. Lipoksigenazė arba ciklooksigenazės paprastai įnešamos į mėsos gaminius su augalinės kilmės aliejais, pavyzdžiui, gaminant funkcionaliuosius mėsos
gaminius su aliejais, turinčiais daug PNRR. Hidrolizinis aitrumas daugiau būdingas gyvūninės kilmės riebalams negu augaliniams, todėl dažnai gali būti mėsos gaminių yda. Tuo tarpu mikrobinis aitrumas sukeliamas mikroorganizmų (bakterijų, pelėsių ir mielių), dažniau pasitaiko aliejuose, arba mėsos funkcionaliuosiuose gaminiuose su aliejų priedais, esant daugiau drėgmės (vandens). Bakterijos ir grybeliai yra visur aplinkoje (vandenyje, ore, įrangoje, ant žmonių drabužių, rankų ir kt.) Šie mikroorganizmai dėl išskiriamų fermentų (pvz., lipazės) skaido aliejus, todėl suteikia nepageidaujamą kvapą ir skonį [43, 62].
1.3.3 Dihidrokvercetino fiziologinis poveikis ir įtaka antioksidaciniams rodikliams mėsos gaminiuose.
Dihidrokvercetinas pasižymi puikiu antioksidaciniu aktyvumu, slopina laisvųjų radikalų susidarymo reakcijas [53-59]. Tai flavonoidas, baltų kristalų pavidalu, tinkamas pridėti ir veiksmingas kaip antioksidantas taukų, medvilnės aliejaus ir sviesto gamyboje [60, 61]. Jo buvimas nustatomas spektrofotometriniais metodais [35]. Statistinė duomenų analizė parodė, kad dihidrokvercetinas turi įtakos skoniui, naudojamas miltelių, supakuotų azote, pavidalu, kurių sudėtyje yra 0,1 arba 1,0% deguonies [62]. Naudojant pieno ir mėsos gaminiuose slopino spontanišką oksidaciją [63-65]. Teigiamas poveikis nustatytas, naudojant skirtingas koncentracijas mažai riebalų turinčiame jogurte, mikroorganizmų gyvybingumui Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus ir Streptococcus thermophilus,tinkamumo vartoti laikui, folatų kiekiui ir kai kurioms fizinėms savybėms [66,67]. Dihidrokvercetinas net minimalia 0,001% koncentracija inhibuoja lipidų frakcijos oksidaciją mėsos farše: sumažina peroksidų skaičių iki 58,60%, lyginant su faršu, pagamintu pagal tradicinį receptą [68]. DHQ kiekio padidinimas riebalų fazės stabilumą oksidacijai taip pat padidino, sulėtino gedimą ir dešrų ydų atsiradimą [69]. Dešrų faršo tyrimais buvo nustatyta dihidrokvercetino antioksidacinės savybės dešrose, kuriose technologinėse receptūrose naudojama daugiau riebi žaliava, pvz., kiauliena ar mechaniškai atskirta paukštiena (riebumas 16-18%), kur rizika kilti intensyviai oksidacijai didesnė. Antioksidanto DHQ skirtingomis koncentracijomis poveikis buvo vertinamas pagal peroksidų, rūgščių skaičių ir tiobarbitūrinės rūgšties kiekį. Palyginimui buvo naudoti ir tokie natūralūs antioksidantai: 0,12% rozmarino ekstraktas, 0,05% arbatos katechinų ekstraktas ir 0,08% tokoferoliai nuo bendro riebalų kiekio produkte. Tyrimai parodė, kad dihidrokvercetinas veiksmingiausias. Tyrimais buvo nustatyta, kad tinkama dihidrokvercetino koncentracija mėsos produktams būtų nuo 0,006% iki 0,04% nuo nustatyto riebalų kiekio produkte [70].
Iki šiol nėra įteisintas dihidrokvercetino naudojimas maisto produktų gamyboje Europos Sąjungoje. Yra leistini tik papildai širdies ir kraujagyslių ligų profilaktikai. Tuo tarpu Rusijoje parengtos ir įteisintos techninės sąlygos [9222-015-02068640-06] nepasterizuoto varškės sūrio su dihidrokvercetinu ir techninės sąlygos [9222-011-02068640-06] dėl dihidrokvercetino taikymo grietinės pastų gamyboje. Grietinės su dihidrokvercetinu tinkamumo vartoti laikas nustatytas iki 40 dienų, o varškės ir jogurtų iki 60 dienos po pagaminimo saugant 0-2°C temperatūroje. remiami Rusijos pieno institutas nustatė, kad sausųjų pieno produktų, kuriuose riebalų kiekis 15%, 20%, 25% tinkamumo vartoti terminas pailgėja iki 1,5-2 kartų. Toks pat vartojimo termino pratęsimas galimas ir valgomiesiems ledams, kurių gamyboje naudojamas dihidrokvercetinas. galiojimo laikas produkto iki 1,5-2 kartus daugiau. Buvo nustatyta, kad lašišos paviršiaus 0,1% vandeniniu dihidrokvercetino tirpalu efektyviai konservuoja produktą, stabilizuoja spalvą ir skonį, leidžia pratęsti produkto galiojimo laiką 4 dienomis [71].
Taigi, DHQ yra vienas pageidaujamų maisto antioksidantų, nes jis lengvai išgaunamas komerciniu būdu iš Larix dahurica (Dahūrinis maumedis), sibirinio maumedžio ir kt. Larix rūšių. Daugeliu tyrimų in vitro ir ex vivo buvo įrodyta kad dihidrokvercetinas slopina lipidų peroksidacijos procesą, kuris dažnai veda prie aterosklerozės [72-74]. Atliekant tyrimus su gyvūnais jonizuojančios spinduliuotės poveikyje, dihidrokvercetinas slopino serumo ir kepenų lipidų peroksidavimąsi [75]. Dihidrokvercetino slopinamąjį lipidų peroksidacijos poveikį sustiprina tiek vitamino C, tiek ir vitamino E priedas [76]. Taip pat nustatyta, kad dihidrokvercetinas slopina žalingųjų mažo tankio lipoproteinų (MTL) oksidaciją, gali padėti išvengti aterosklerozės [77].
Iš tiesų, tyrimai rodo, kad dihidrokvercetinas yra veiksmingesnis nei kvercetinas [78,79]. Nebuvo toksinio jo poveikio žiurkėms, kurios buvo gydomos didelėmis dihidrokvercetino koncentracijomis ilgą laiką [80-87].
2. TYRIMO METODAI IR ORGANIZAVIMAS
2.1 Tyrimo atlikimo vieta ir laikas
Tyrimas buvo atliktas Lietuvos sveikatos mokslų universitete, Veterinarijos akademijoje, Maisto saugos ir kokybės katedroje. Tyrimo laikas nuo 2014 12 01 mėn. iki 2015 06 30 mėn.
2.2 Tyrimo objektas ir metodai
2.2.1 Tyrimo objektas
Šaltai rūkytose ir vytintose dešrose bei jų pusgaminiuose su L.carnosum, P.pentosaceus,
S.xylosus kultūromis buvo išbandytas 0,03 proc. dihidrokvercetino (99,4 proc.) priedas ir įvertinta
įtaką antioksidaciniams rodikliams, lyginant juos su dešromis be priedo. Šaltai rūkytos ir vytintos aukščiausios rūšies dešros pagamintos gamykloje „X“. Viso tyrimo metu atlikti 3 eksperimentai.
Dešros buvo paruoštos pagal analogišką receptūrą, tik vėliau po brandinimo pritaikytas skirtingas: vytinimo ir rūkymo, šaltais medienos dūmais, procesas. Pusgaminių ir dešrų receptūra pateikta 1 lentelėje.
1 lentelė. Mėsos pusgaminių ir dešrų receptūra.
Žaliavos pavadinimas g/kg
Kiaulienos nuopjovos 11,52
Kiaulienos kumpis 2,88
Skonio stipriklis ,,Salami wegierska‘‘ 0,22
Nitritinė druska 0,37
Skonio stipriklis ,,Salami wegierska‘‘
sudėtis: gliukozė, aromatas (patobulintas aromatas, natūralūs aromatų preparatai, maltodekstrinai, druska, gliukozė, E-621), druska, natūralūs prieskoniai (pipirai).
Aprašymas: spalva kreminė, saldoko skonio, aromatingo kvapo, birūs milteliai. Paskirtis: sustiprinti ir išryškinti gaminio skonį.
Tyrimams atlikti buvo pasirinkta probiotinės kultūros: B-SF-43 - Leuconostoc carnosum, T-SPX - Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus/A, F1 - Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus, kurių panaudota po 0,025 g.
Buvo pagamintos po aštuonias mėginių grupes dešrų pusgaminiai, į kurias papildomai po 0,025 proc. įterpta skirtingų probiotinių kultūrų ir po 0,03 proc. DHQ antioksidanto (2 lentelė). Aštuntame (kontroliniame) mėginyje papildomų priedų neįterpta.
2 lentelė. Dešrų ir jų pusgaminių suskirstymas į mėginių grupes Mėginio
Nr.
Mėginiai: pusgaminių, vytintų ir šaltai rūkytų dešrų 1 DHQ+B-SF-43 2 DHQ+T-SPX 3 DHQ+F1 4 B-SF-43 5 T-SPX 6 F1 7 DHQ 8 Kontrolė
Pagal patvirtintas metodikas buvo nustatomi dešrų pusgaminių 0 d. ir dešrų po pagaminimo 0 ir 30 ir 200 parą fizikiniai cheminiai rodikliai. Tyrimo metu įvertinta peroksidų skaičius ir rūgščių skaičius, antioksidacinis aktyvumas DPPH, aktyvusis rūgštingumas, spalvų koordinatės ir priimtinumas bei juslinės savybės. Pagamintos dešros tyrimų metu buvo laikomos esant 15 ºC temperatūrai, tamsiai, gerai vėdinamoje patalpoje.
2.2.2 DPPH antiradikalinio (antioksidacinio) aktyvumo nustatymas
Tyrimo metodas, aprašytas Zhu K. X. ir kt., 2011 buvo šiek tiek koreguotas ir panaudotas spektrofotometriniam antiradikalinio DPPH kiekio nustatymui. Buvo paimta 0,66 ml visų dešros mėginių ekstraktų (sumaišytų su etanoliu) ir įpilta 3,6 ml 0,1 mM DPPH tirpalo. Reakcija vykdyta tamsoje, kambario temperatūroje, periodiškai purtant. Po 20 min. mėginiai buvo tiriami spektrofotometru UVIKON 930 (Kontron Instruments, Italija), bangos ilgis 517 nm. DPPH antiradikalinis aktyvumas (%) buvo apskaičiuotas, naudojant formulę:
Antiradikalinis aktyvumas (%)=(A kontrolė-A mėginys)/A kontrolė x 100%, kur: A kontrolė absorbcija tuščio, A mėginys mėginio absorbcija.
2.2.3 Rūgščių skaičiaus nustatymas
Rūgščių skaičiaus ir rūgštingumo nustatymas atliktas pagal LST EN ISO 660:2009 „Gyvūniniai ir augaliniai riebalai ir aliejus. Rūgščių skaičiaus ir rūgštingumo nustatymas“ [98].
Rūgščių skaičius aliejuje - kalio šarmo kiekis miligramais, reikalingas neutralizuoti laisvąsias rūgštis, esančias 1 g aliejaus.
20±0,01g aliejaus pasverta į 150ml talpos kūginę kolbą. Kolba pašildyta vandens vonioje, kurioje temperatūra ne aukštesnė kaip 50oC, kol riebalai pradės tirpti. Išėmus iš vandens vonios įpilta 50 ml etilo eterio ir etanolio santykiu (1:1) mišinio ir suplakta. Po to į mišinį buvo įpilta 3 lašai 1% fenoftaleino tirpalo ir titruota 0,1 M kalio šarmo tirpalu iki ekvivalentinio taško (kol šviesiai rusva spalva neišnyksta 30 s).
Tas pats bandinys tirtas du kartus (galutinis rezultatas laikomas dviejų bandinių aritmetinis vidurkis).
Šis tyrimas atliktas kiekvienos rūšies aliejaus prieš laikymą ir po 6 mėnesių atidarytose pakuotėse laikymo.
Rūgščių skaičius (RS) apskaičiuotas pagal formulę (mg KOH/g):
kai:
V- 0,1 M KOH kiekis, sunaudotas titruojant ml, m- mėginio masė g,
5,611- 1 cm3 (ml) KOH masė mg.
2.2.4 Peroksidų skaičiaus nustatymas
Peroksidų skaičius (PS) nustatymas atliktas pagal LST EN ISO 3960:2010 „Gyvūniniai ir augaliniai riebalai ir aliejus. Peroksidų skaičiaus nustatymas“ [99].
Buvo pasverta 1±0,05 g homogenizuotos dešros masės, įpilta 25 ml ledinės acto rūgšties - chloroformo mišinio, bandinys ištirpintas ir pridėta 0,5 ml sotaus KJ tirpalo. Tirpalas išlaikytas 1 minutę vis papurtant ir po to pridėta 25 ml distiliuoto vandens, tada įlašinta apie 0,5 ml krakmolo kleisterio. Tada titruojama 0,01 N natrio tiosulfato tirpalu tol, kol išnyko gelsva ir mėlyna spalvos.
Šis tyrimas atliktas kiekvienos rūšies aliejaus prieš laikymą ir po 6 mėnesių atidarytose pakuotėse laikymo.
Lygiagrečiai atlikta kontrolinė analizė (be riebalų).
PS nustatymo metodas pagrįstas riebalų reakcija su kalio jodidu rūgštinėje terpėje. Riebaluose esantys peroksidai išskirią laisvąjį jodą, kuris nutitruojamas Na2S2O3 .
kai:
V1 – mėginio tyrimui suvartoto Na2S2O3 tirpalo tūris mililitrais; V2– kontrolinio tirpalo titravimui suvartoto Na2S2O3tūris mililitrais; N – tiksli Na2S2O3 tirpalo koncentracija moliais litre;
m – tiriamojo mėginio masė gramais.
2.2.5 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatytas
pH nustatytas pagal ISO 2917:19991 standartinį metodą. Šio rodiklio vidutinė reikšmė ir standartinis nuokrypis apskaičiuotas iš trijų matavimų pH-metru (PP-15, Vokietija) su stikliniu elektrodu [100].
2.2.6 Spalvos nustatymas
Vytintų ir šaltai rūkytų dešrelių spalvingumas nustatytas pagal CIE - LAB metodą, matuotas su Minolta Chromameter CR 400, nustatytas spalvos: šviesumas (L*), rausvumas (a*), gelsvumas (b*).
2.2.7 Juslinis vertinimas
Juslinis vertinimas buvo uždaras, atliktas LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedros juslinės analizės laboratorijoje, įrengtos pagal tarptautinius reikalavimus, kabinose. Analizę atliko 8 vertintojai, kurie su mėsos produktų vertinimu buvo supažindinti prieš atliekant tyrimą [101].
Atliekant juslinių savybių tyrimą vytintos ir šalto rūkymo dešros buvo supjaustytos ir sudėtos į koduotus plastikinius indelius. Vertintojų receptoriams neutralizuoti pateikta šilta nesaldinta arbata, balta kvietinė duona. Šaltai rūkytų ir vytintų dešrų juslinis vertinimas buvo atliekamas šviežių dešrų, praėjus 1 d. po technologinio proceso, maisto saugos ir kokybės katedroje. Buvo taikytas juslinių savybių profilio testas. Vertinti pasiūlėme šias savybes:
- bendrą kvapo intensyvumą; - pašalinio skonio intensyvumą; - rūgštaus skonio intensyvumą; - liekamojo skonio intensyvumą;
- bendrą skonio intensyvumą; - susikramtymą;
- kartumą; - sultingumą; - pašalinį kvapą.
Juslinio ir priimtinumo testo rezultatų analizei taikyti santykiniai balai, atitinkantys: labai priimtinas – 5, priimtinas – 4, nei priimtinas, nei nepriimtinas – 3; nepriimtinas – 2; labai nepriimtinas – 1.
2.2.8 Statistinė analizė
Duomenų analizė atlikta statistiniu paketu „SPSS for Windows“, versija 20.0 (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA). Kategorinių kintamųjų įtaka normaliai pasiskirsčiusiems kiekybiniams požymiams tirta dispersinės analizės (ANOVA) metodu. Skirtumai nustatyti, naudojant Duncan testą. Statistiškai reikšmingi skirtumai laikomi, kai p≤0,05. Tiesinių ryšių tamprumui tarp kiekybinių kintamųjų įvertinti paskaičiavome Pearson koreliacijos koeficientą. Darbe pateikta rezultatų vidutinė vertės ir standartiniai nuokrypiai, skirtumų patikimumo lygmuo (p), koreliacijos koeficientas (r). Tarpgrupiniai skirtumai įvertinti pagal t-testą, apskaičiuojant reikšmių skirtumų patikimumo lygmenį (p). Teigiame, kad skirtumas yra statistiškai patikimas, kai p ≤ 0,05. Taip pat buvo paskaičiuota tarp tirtų rodiklių tiesinės priklausomybės koreliacijų koeficientai r. Koreliacija gali būti teigiama ir neigiama, koreliacijos koeficientų reikšmių skalė pateikta 3 lentelėje.
3 lentelė. Koreliacijos koeficiento reikšmių skalė Labai
stipri Stipri Vidutinė Silpna
Labai silpna
Nėra ryšio
Labai
silpna Silpna Vidutinė Stipri
Labai stipri -1 Nuo 1 iki -0,7 Nuo -0,7 iki -0,5 Nuo -0,5 iki -0,2 Nuo – 0,2 iki 0 0 Nuo 0 iki 0,2 Nuo 0,2 iki 0,5 Nuo 0,5 iki 0,7 Nuo 0,7 iki 1 +1
3. TYRIMO REZULTATAI
3.1 Dihidrokvercetino (DHQ) antiradikalinio (antioksidacinio) aktyvumo DPPH
nustatymas šaltai rūkytose ir vytintose dešrose
Vytintose dešrose didžiausiu DPPH laisvųjų radikalų surišimo aktyvumu (79,70 ± 1,35 proc.) pasižymėjo mėginiai su DHQ, o šaltai rūkytose dešrose - mėginiai su T-SPX+DHQ (90,03 ± 1,61 proc.) ir DHQ (89,75±1,33 proc.). Mišiniai, į kurių sudėtį buvo pridėta DHQ ir bakterinių kultūrų, panaudoti dešrose geriau surišo laisvuosius radikalus nei vienos bakterijų kultūros. Mažiausiu antioksidaciniu aktyvumu vytintuose ir šaltai rūkytose dešrose pasižymėjo mėginiai su F-1 kultūros mišiniu (atitinkamai 75,53 ± 1,66 proc.; 73,41 ± 1,24 proc.) ir kontrolinis mėginys (atitinkamai 75,18 ± 1,35 proc.; 73,74 ± 1,78 proc.).
4 lentelė. DPPH laisvųjų radikalų surišimo aktyvumas šaltai rūkytose ir vytintose dešrose, proc.
3.2 Dihidrokvercetino įtaka riebalų hidrolizei ir oksidacijai vytintų ir šaltai
rūkytų dešrų gamybos ir laikymo metu
3.2.1 Rūgščių skaičiaus tyrimas dešrų pusgaminiuose, šaltai rūkytose ir vytintose dešrose
Rūgščių skaičius tiriamųjų pusgaminių mėginiuose nustatytas mažiausias mėginiuose su B-SF-43+DHQ, T-SPX+DHQ ir DHQ (atitinkamai 4,57± 0,21 proc.; 5,61± 0,40 proc. ir 4,29 ± 0,25 proc.), lyginant su kontroliniu mėginiu (8,41 ± 0,45 proc.) (p≤ 0,05) (3 lentelė). Po technologinio proceso praėjus 30 d. vytintose dešrose mažiausias rūgščių skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ, T-SPX+DHQ, F-1+DHQ ir DHQ (atitinkamai 9,32 ± 0,42 proc; 9,89 ± 0.37 proc.; 9,21 ± 0,26 proc. ir 7,29 ± 0,28 proc.), lyginant su kontroliniu mėginiu (12,60±0,32 proc.) (p≤ 0,05). Po 200 d. vytintuose dešrose mažiausias rūgščių skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir
Mėginiai
Po technologinio proceso praėjus 200 d.
Vytintos dešros Šalto rūkymo dešros
1 B-SF-43+DHQ 78,89±1,37 78,00±0,92 2 T-SPX+DHQ 78,44±1,18 90,03±1,61 3 F1+DHQ 77,67±0,92 78,12±1,18 4 B-SF-43 76,55±1,23 69,35±1,24 5 T-SPX 76,74±0,58 76,46±0,86 6 F1 75,53±1,66 73,41±1,24 7 DHQ 79,70±2,08 89,75±1,33 8 K 75,18±1,35 73,74±1,78
DHQ (atitinkamai 25,68 ± 0,30ir 24,93 ± 0,35 proc.), lyginant su kontroliniu mėginiu (27,68 ± 0,26 proc.), (p≤ 0,05). Šalto rūkymo dešrose mažiausias rūgščių skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ, T-SPX+DHQ, F-1+DHQ ir DHQ (atitinkamai 9,38 ± 0,32; 9,42 ± 0,11; 9,33 ± 0,26 ir 7,23 ± 0,34 proc.), lyginant su kontroliniu mėginiu (12,71 ± 0.28 proc.) (p≤ 0,05). Po 200 d. vytintuose dešrose mažiausias rūgščių skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ (atitinkamai 25,82± 0,24ir 25,13 ± 0,30 proc.), lyginant su kontroliniu mėginiu (27,21 ± 0,22 proc.) (p≤ 0,05). Taip pat nustatėme, kad rūgščių skaičiui statistiškai reikšmingai įtakos turėjo technologinio proceso laikas (p≤0,001).
5 lentelė. Dešrų pusgaminių ir šaltai rūkytų dešrų peroksidų ir rūgščių skaičiaus vidutinės reikšmės
Rodikliai Mėginiai Laikas (d)
0 30 200 R.S. Vytintos dešros Rūgščių skaičius (%) B-SF-43+DHQ 4,57±0.21 bc8 9,32±0.42 ac8 25,68±0.30 ab8 *** T-SPX+DHQ 5,61±0.40 bc8 9,89±0.37 ac8 26,94±0.21 ab *** F1+DHQ 6,73±0.32 bc 9,21±0.26 ac8 26,45±0.29 ab *** B-SF-43 6,07±0.11 bc 10,91±0.30 ac 27,21±0.26 ab *** T-SPX 7,93±0.28 bc 10,31±0.27 ac 26,93±0.34 ab *** F1 7,34±0.34 bc 9,46±0.61 ac 27,21±0.53 ab *** DHQ 4,29±0.25 bc8 7,29±0.28 ac8 24,93±0.35 ab8 *** K 8,41±0.45 bc127 12,60±0.32 ac1237 27,68±0.26 ab17 *** R.S. * * *
Šaltai rūkytos dešros
Rūgščių skaičius B-SF-43+DHQ 4,57±0.21 bc8 9,38±0.32 ac8 25,82±0.24 ab8 *** T-SPX+DHQ 5,61±0.40 bc8 9,42±0.11 ac8 27,32±0.19 ab *** F1+DHQ 6,73±0.32 bc 9,33±0.26 ac8 26,61±0.32 ab *** B-SF-43 6,07±0.11 bc 11,09±0.33 ac 27,46±0.24 ab *** T-SPX 7,93±0.28 bc 10,44±0.16 ac 27,81±0.17ab *** F1 7,34±0.34 bc 9,69±0.40 ac 27,76±0.36 ab *** DHQ 4,29±0.25 bc8 7,23±0.34ac8 25,13±0.30 ab8 *** K 8,41±0.45 bc127 12,71±0.28 ac1237 27,21±0.22ab17 *** R.S. * * *
a,b,c simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai toje pačioje eilutėje (t.y. tos pačios partijos mėginiai);
1,2,3,4,5,6,7,8 simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai tame pačiame stulpelyje (t.y. tos pačios dienos
mėginiai);
Mėginiai: K - kontrolė; F-1 - Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus; T-SPX - Pediococcus pentosaceus,
Staphylococcus xylosus; B-SF-43 - Leuconostoc carnosum; DHQ - dihidrokvarcetinas.
R.S. –reikšmių skirtumai : *p≤0,05, **p≤0,01, ***p≤0,001.
3.2.2 Peroksidų tyrimai dešrų pusgaminiuose, šaltai rūkytose ir vytintose dešrose
Peroksidų skaičius tirtuose pusgaminiuose ir gaminiuose parodytas 6 lentelėje. Didesnis peroksidų skaičius pusgaminiuose nustatytas kontroliniame mėginyje ir su T-SPX kultūra (2,0
mekv/kg ± 0,01), lyginant su kitais mėginiais. Po technologinio proceso praėjus 30 d. vytintų dešrų mėginiuose, didžiausias peroksidų kiekis nustatytas kontroliniame mėginiuose (9,00 mekv/kg ± 0,01) ir su T-SPX ir F-1 kultūromis (8,05 mekv/kg ± 0,02 ir 8,09 mekv/kg ± 0,03). Statistiškai reikšmingai mažesnis peroksidų skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ (5,10 mekv/kg ± 0,01ir 5,01 mekv/kg ± 0,01) lyginant su kontroliniu mėginiu (9,02 mekv/kg ± 0,01) (p≤ 0,05). Po technologinio proceso praėjus 200 d. statistiškai reikšmingai mažesnis peroksidų skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ (11,03 mekv/kg ± 0,01ir 11,01 mekv/kg ± 0,01) lyginant su kontroliniu mėginiu (15,05 mekv/kg ± 0,04) (p≤ 0,05). Šaltai rūkytose dešrose po technologinio proceso praėjus 30 d. statistiškai reikšmingai mažesnis peroksidų skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ (4,69 mekv/kg ± 0,04 ir 4,67 mekv/kg ± 0,04) lyginant su kontroliniu mėginiu (8,78 mekv/kg ± 0,02) (p≤ 0,05). Po technologinio proceso praėjus 200 d. statistiškai reikšmingai mažesnis peroksidų skaičius nustatytas mėginiuose su B-SF-43+DHQ ir DHQ (10,81 mekv/kg ± 0,03 ir 10,86 mekv/kg ±0,02) lyginant su kontroliniu mėginiu (14,97 mekv/kg ±0,04) (p≤ 0,05). Taip pat nustatėme, kad peroksidų skaičiui statistiškai reikšmingai įtakos turėjo technologinio proceso laikas (p≤0,001).
6 lentelė. Dešrų pusgaminių ir vytintų dešrų peroksidų ir rūgščių skaičiaus vidutinės reikšmės
Rodikliai Mėginiai Laikas (paromis)
0 30 200 R.S. Vytintos dešros Peroksidų skaičius (mekv/kg) B-SF-43+DHQ 1,02±0,02 bc 5,10±0,01 ac8 11,03±0,01 ab8 *** T-SPX+DHQ 1,08±0,01 bc 7,05±0,01 ac 13,10±0,05 ab *** F1+DHQ 1,03±0,03 bc 7,11±0,05 ac 13,05±0,01 ab *** B-SF-43 1,10±0,00 bc 6,00±0,01 ac 11,81±0,02 ab *** T-SPX 2,00±0,01 bc 8,05±0,02 ac7 14,08±0,01 ab *** F1 1,05±0,04 bc 8,09±0,03 ac7 14,03±0,01 ab *** DHQ 1,01±0,01 bc 5,01±0,01 ac568 11,01±0,01 ab8 *** K 2,00±0,01 bc 9,02±0,01 ac17 15,05±0,04 ab17 *** R.S. n.s. * *
Šaltai rūkytos dešros
Peroksidų skaičius (mekv/kg) B-SF-43+DHQ 1,02±0,02 bc 4,69±0,04 ac8 10,81±0,03 ab8 *** T-SPX+DHQ 1,08±0,01 bc 6,34±0,03 ac 12,39±0,05 ab *** F1+DHQ 1,03±0,03 bc 6,94±0,05 ac 12,70±0,01 ab *** B-SF-43 1,10±0,00 bc 5,38±0,03 ac 11,06±0,02 ab *** T-SPX 2,00±0,01 bc 7,68±0,06 ac7 13,59±0,04 ab *** F1 1,05±0,04 bc 7,86±0,03 ac7 13,93±0,05 ab *** DHQ 1,01±0,01 bc 4,67±0,04 ac568 10,86±0,02 ab8 *** K 2,00±0,01 bc 8,78±0,02 ac17 14,97±0,04 ab17 *** R.S. n.s. * *
a,b,c simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai toje pačioje eilutėje (t.y. tos pačios partijos mėginiai);
1,2,3,4,5,6,7,8 simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai tame pačiame stulpelyje (t.y. tos pačios dienos
mėginiai);
Mėginiai: K - kontrolė; F-1 - Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus; T-SPX - Pediococcus pentosaceus,
Staphylococcus xylosus; B-SF-43 - Leuconostoc carnosum; DHQ - dihidrokvarcetinas.
3.3 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų aktyviojo rūgštingumo pH
tyrimas
Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų partijose su pridėtomis F-1 ir F-1+DHQ kultūromis po technologinio proceso praėjus 30 d. ir 200 d. nustatytas statistiškai mažesnis aktyvusis rūgštingumas pH nei kontrolėje (p≤ 0,05). Kitos pridėtos bakterijų kultūros ir DHQ be kultūrų statistiškai patikimo poveikio pH neturėjo (7 ir 8 lentelėse).
7 lentelė. Dešrų pusgaminių ir vytintų dešrų pH vidutinės reikšmės
Rodikliai Mėginiai Laikas (paromis)
0 30 200 R.S. pH B-SF-43+DHQ 5,61±0,14c 5,05±0,11c 5,39±0,04ab * T-SPX+DHQ 5,58±0,09 bc 5,02±0,04 ac 5,37±0,08 ab * F1+DHQ 5,65±0,11b c 4,93±0,06 ac78 5,22±0,03 ab78 *** B-SF-43 5,65±0,09 5,01±0,07 5,35±0,04 n.s. T-SPX 5,72±0,10 5,07±0,02 5,35±0,06 n.s. F1 5,63±0, 05 4,79±0,07c78 5,30±0,07 b78 * DHQ 5,60±0,10 5,09±0,0536 5,45±0,0436 n.s. K 5,60±0,09 5,09±0,0436 5,43±0,0636 n.s. R.S. n.s. * *
a,b,c simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai toje pačioje eilutėje (t.y. tos pačios partijos mėginiai);
1,2,3,4,5,6,7,8 simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai tame pačiame stulpelyje (t.y. tos pačios dienos
mėginiai);
Mėginiai: K - kontrolė; F-1 - Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus; T-SPX - Pediococcus pentosaceus,
Staphylococcus xylosus; B-SF-43 - Leuconostoc carnosum; DHQ - dihidrokvarcetinas.
R.S. –reikšmių skirtumai : *p≤0,05, **p≤0,01, ***p≤0,001.
8 lentelė. Dešrų pusgaminių ir šaltai rūkytų dešrų pH vidutinės reikšmės
Rodikliai Mėginiai Laikas (d)
0 30 200 R.S. pH B-SF-43+DHQ 5,61±0,14c 5,10±0,06c 5,40±0,06ab * T-SPX+DHQ 5,58±0,09 bc 5,10±0,08 ac 5,39±0,11 ab * F1+DHQ 5,65±0,11b c 5,01±0,09 ac78 5,23±0,12 ab78 *** B-SF-43 5,65±0,09 5,08±0,05 ac 5,38±0,08 ab * T-SPX 5,72±0,10 5,11±0,0436 5,38±0,05 n.s. F1 5,63±0, 05 5,00±0,03ac78 5,32±0,07 b78 * DHQ 5,60±0,10 5,11±0,0836 5,46±0,0936 n.s. K 5,60±0,09 5,15±0,0736 5,44±0,1136 n.s. R.S. n.s. * *
a,b,c simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai toje pačioje eilutėje (t.y. tos pačios partijos mėginiai);
1,2,3,4,5,6,7,8 simboliais pažymėti statistiškai reikšmingi vidurkių skirtumai tame pačiame stulpelyje (t.y. tos pačios dienos
mėginiai);
Mėginiai: K - kontrolė; F-1 - Pediococcus pentosaceus, Staphylococcus xylosus; T-SPX - Pediococcus pentosaceus,
Staphylococcus xylosus; B-SF-43 - Leuconostoc carnosum; DHQ - dihidrokvarcetinas.
3.4 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų spalvingumas
Laikymo metu dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų spalvų (L*, a*, b*) kitimas pateiktas 1 priede, 15 lentelėje. Mėginiuose su pridėtomis BK ir DHQ vytintų ir šaltai rūkytų dešrų šviesumas (L*) reikšmingai pasikeitė po technologinio proceso praėjus 30 d. ir 200 d. (p≤ 0,01). Tyrimo metu nustatėme teigiamą koreliaciją tarp L* ir pH (R=0,786, p≤ 0,01).
Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų rausvumas (a*) sumažėjo (p≤ 0,01) visuose mėginiuose po technologinio proceso praėjus 30 d. ir 200 d. Raumenų spalva susijusi su baltymo mioglobino kiekiu ir jo forma raumenyse. Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų technologinio proceso pabaigoje nustatėme statistiškai reikšmingą skirtumą tarp mėginių su pridėtomis T-SPX+DHQ, F-1+DHQ ir DHQ bei kontrolės (p≤ 0,05). BK savo sudėtyje turinčios stafilokokų (F-1 ir T-SPX) spartina spalvinį vystymą dešrose, nes turi savybę mažinti nitratus. Tuo pat metu stafilokokai atlieka enzimų katalizę, kuri ardo vandenilio peroksidą ir sumažina spalvos išblukimo pavojų, todėl užtikrinama pageidaujama rausva spalva. Be to, S. xylosus spalvinis vystymasis yra ankstyvoje fermentavimo stadijoje, nes vyksta stipri nitratų redukcija. Dešrų gelsvumas (b*) greitai sumažėjo 200 parų laikotarpiu, tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo tarp kontrolės ir mėginių su pridėtomis BK nebuvo (p>0,05).
3.5 Dešrų juslinių savybių ir priimtinumo tyrimas
Lyginant šaltai rūkytų dešrų su DHQ ir bakterijų kultūromis mėginius su kontrole, nustatytas intensyvesnis bendras skonis visuose mėginiuose (9 lentelė). Mažiausias bendras skonio intensyvumas nustatytas mėginiuose su F-1 kultūra. Liekamasis skonis įvertintas panašiai visuose mėginiuose tačiau intensyviau jautėsi mėginiuose su DHQ+B-SF-43 ir DHQ+T-SPX mišiniais. Pašalinis skonis ir kvapas stipriau jautėsi mėginiuose su DHQ+B-SF-43 ir DHQ+T-SPX mišiniais. Rūgštaus skonio intensyvumas didžiausias buvo mėginyje su DHQ+T-SPX kultūra. Bendras kvapo intensyvumas lyginant su kontrole išreikštas stipriau mėginiuose su DHQ+B-SF-43 ir DHQ+F-1 mišiniais. Didesnis sultingumas buvo jaučiamas mėginiuose su DHQ ir bakterijų kultūrų mišiniais.
9 lentelė. Šaltai rūkytų dešrų juslinių savybių vertinimas M ėgin iai B en d ras sk on io in te n sy vu m as L iekamoj o sk on io in te n syvu m as Pašali n io sk on io in te n syvu m as Rūgš taus s k on io in te n syvu m as Be n d ras k vap o in te n syvu m as S u ltin g u m as Kart u m as Pašali n is k va p as DHQ+B-SF-43 4,5 2,0 1,0 1,0 3,0 2,5 0 1,0 DHQ+T-SPX 4,5 1,5 1,0 1,5 2,0 2,5 0 1,0 DHQ+F1 4,9 1,0 1,0 1,0 3,0 2,5 0 0 B-SF-43 4,0 1,0 0 0,5 2,0 2,0 0 0 T-SPX 4,0 1,0 0 0,5 2,0 2,0 0 0 F1 3,5 1,0 0 0,5 2,0 1,5 0 0 DHQ 4,0 1,0 0 0,5 2,0 1,0 0 0 Kontrolė 4,0 1,0 0 1,0 2,0 2,0 0 0
Šaltai rūkytų dešrų bendro priimtinumo juslinis įvertinimas pateiktas 10 lentelėje. Visos tirtos dešros pasižymėjo geromis juslinėmis savybėmis tačiau mažiausiai priimtinos buvo dešros į kurių sudėtį buvo pridėtas tik DHQ be bakterijų.
10 lentelė. Šaltai rūkytų dešrų priimtinumo vertinimas Bendras įvertinimas DHQ+B-SF-43 6 DHQ+T-SPX 6 DHQ+F1 6 B-SF-43 6 T-SPX 6 F1 6 DHQ 5 Kontrolė 6
Lyginant vytintų dešrų su DHQ ir bakterijų kultūromis mėginius su kontrole, bendras ir liekamasis skonis intensyvesnis mėginiuose su F-1 kultūra (11 lentelė). Pašalinis skonis buvo jaučiamas tik su T-SPX kultūros mišiniu. Rūgštus skonis stipriau buvo juntamas mėginiuose su DHQ+F-1, T-SPX ir F-1 kultūrų mišiniais. Bendras kvapo intensyvumas vienodas visuose mėginiuose, išskyrus mėginį su DHQ+F-1 kultūra, kurio kvapas buvo ne toks intensyvus. Sultingumas didesnis nustatytas mėginiuose su DHQ-B-SF-43 ir T-SPX kultūromis. Kartumas ir pašalinis kvapas nenustatytas nei viename mėginyje.
11 lentelė. Vytintų dešrų juslinių savybių vertinimas M ėgin iai B en d ras sk on io in te n syvu m as L iekamoj o sk on io in te n syvu m as Pašali n io sk on io in te n syvu m as Rūgš taus s k on io in te n syvu m as B en d ras k vap o in te n syvu m as S u ltin g u m as Kart u m as Pašali n is k va p as DHQ+B-SF-43 4,0 2,0 0 2,0 3,0 2,0 0 0 DHQ+T-SPX 4,0 2,0 0 2,0 2,0 0 0 0 DHQ+F1 4,0 3,0 0 3,0 4,0 0 0 0 B-SF-43 4,0 2,0 0 2,0 3,0 1,0 0 0 T-SPX 3,0 3,0 2,0 3,0 4,0 1,5 0 0 F1 5,0 4,0 0 3,0 4,0 0 0 0 DHQ 4,0 3,0 0 2,0 4,0 1,0 0 0 Kontrolė 4,0 3,0 0 2,0 4,0 1,0 0 0
Bendras vytintų dešrų priimtinumo juslinis įvertinimas pateiktas 12 lentelėje. Priimtiniausia vytinta dešra su T-SPX ir F-1 kultūra, mažiausiai priimtinos dešros į kurių sudėtį buvo įdėta DHQ.
12 lentelė. Vytintų dešrų priimtinumo vertinimas
Bendras įvertinimas DHQ+B-SF-43 4 DHQ+T-SPX 4 DHQ+F1 4 B-SF-43 5 T-SPX 6 F1 6 DHQ 4 Kontrolė 5
4. REZULTATŲ APTARIMAS
Nustatėme, kad dešrų pusgaminių spalvos kitimui statistiškai reikšmingai (p≤ 0,01) įtakos turėjo tik laikymo laikas. Šie duomenys sutampa su kitų autorių paskelbtais duomenimis, kurie nurodo, kad fermentuotose dešrose spalvų pokyčiams įtakos turi tik brandinimo laikas, bet ne pridėtos BK [102, 103]. Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų rausvumas (a*) sumažėjo (p≤ 0,01) visuose mėginiuose po technologinio proceso praėjus 30 d. ir 200 d. Raumenų spalva susijusi su baltymo mioglobino kiekiu ir jo forma raumenyse. Dėl deguonies poveikio, mioglobinas (purpurinės spalvos) virsta oksimioglobinu, kuris suteikia mėsai rožiniai raudoną spalvą. Mėsa veikiama ilgą laikotarpį deguonies – paruduoja dėl mioglobino virtimo metmioglobinu ir geležies oksidavimosi. Be to, mioglobino virsmą paspartina greitas pH mažėjimas [104]. Rausvumo kitimas laikymo metu greičiausiai yra susiejęs su mažėjančiu mikrokokų skaičiumi. Mikrokokai gali išskirti fermentą katalazę, kuri sunaikiną pienarūgščių bakterijų gaminamą vandenilio peroksidą (H2O2). Vandenilio peroksidas paveikia hemo pigmentą, dėl ko, įvykstą oksidacinis dešrelių spalvos pakitimas [102]. Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų technologinio proceso pabaigoje nustatėme statistiškai reikšmingą skirtumą tarp mėginių su pridėtomis T-SPX+DHQ, F-1+DHQ ir DHQ bei kontrolės (p≤ 0,05). BK savo sudėtyje turinčios stafilokokų (F-1 ir T-SPX) spartina spalvos pokyčius dešrose, nes turi savybę mažinti nitratus. Tuo pat metu stafilokokai atlieka fermentų katalizę, kuri ardo vandenilio peroksidą ir sumažina spalvos išblukimo pavojų, todėl užtikrinama pageidaujama rausva spalva. Be to, S. xylosus spalvinis vystymasis yra ankstyvoje fermentavimo stadijoje, nes vyksta stipri nitratų redukcija. Tai garantuoja ne tik kultūros aktyvumą, bet ir padeda išsaugoti gerą spalvą visą saugojimo laiką [105]. Sandėliavimo periodu dešrų gelsvumas (b*) greitai sumažėjo, tačiau statistiškai reikšmingo skirtumo tarp kontrolės ir mėginių su pridėtomis BK nebuvo (p>0,05).
Vytintų ir šaltai rūkytų dešrų partijose su pridėtomis F-1 ir F-1+DHQ kultūromis po technologinio proceso praėjus 30 d. ir 200 d. nustatytas statistiškai žemesnis pH nei kontrolėje (p≤ 0,05). Bakterijų kultūros užtikriną mėsos parūgštėjimą laikymo metu. Aktyviojo rūgštingumo pH mažėjimas gali būti susijęs su laikymo metu vykstančiais angliavandenių fermentaciniais procesais, kurių metu kaupiasi organinės rūgštys, daugiausia pieno [106]. Dešrų rūgštėjimas sumažina pH vertę ir užtikrina higienos stabilumą. pH vertės mažėjimas fermentacijos pradžioje yra esminis reikalavimas, nes greičiau yra slopinami nepageidaujami mikroorganizmai, be to, fermentuotos dešros greičiau įgauną pageidaujamą rausvą spalvą bei pagerina juslines savybes ir sumažina vandens rišlumą su baltymais.
