LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA
VETERINARIJOS FAKULTETAS
MAISTO SAUGOS IR HIGIENOS KATEDRA
Erika Šerčkovien÷
Biogeninių aminų tyrimai lietuviškuose skilandžiuose
Baigiamasis magistro darbas
Darbo vadovas: Dr. Gintar÷ Zaborskien÷
Magistro darbas atliktas 2009 – 2010 metais Lietuvos Veterinarijos Akademijoje (LVA) ir Kauno technologijos universiteto Maistoinstituto laboratorijoje (KTUMI).
Magistro darbą paruoš÷: Erika Šerčkovien÷
(parašas)
Magistro darbo vadovas: Dr. Gintar÷ Zaborskien÷
(parašas)
Recenzentas:
TURINYS
ĮVADAS 4
1. LITERATŪROS APŽVALGA 6
1.1Biogeninių aminų formavimosi fermentuotuose m÷sos gaminiuose priežastys 6 1.2 Biogeninių aminų paplitimo fermentuotuose m÷sos gaminiuose analiz÷ 10
1.3 Biogeninių aminų poveikis sveikatai 13
1.4 Biogeninių aminų nustatymo metodai 17
1.5 Skilandžių gamybos technologija ir rizikos veiksniai 18
2. TYRIMO MEDŽIAGOS IR METODAI 23
3. TYRIMO REZULTATAI 25
3.1. Atskirų frakcijų biogeninių aminų kiekio kitimas 25
3.2 Bendro biogeninių aminų kiekio kitimas 28
3.3 Skilandžių mikrobiologinis užterštumas 30
3.4 Biogeninių aminų susidarymo skilandžiuose priežastys ir prevencija 32
3.5 Rezultatų aptarimas 33
IŠVADOS 35
SUMMARY 36
SANTRUMPOS 37
ĮVADAS
Pastaraisiais dešimtmečiais susirūpinimas maisto sauga vis did÷jo. Plečiantis globalizacijos procesams ir prekybos mastams, daug÷ja saugios gamybos ir prekybos pažeidimų atvejų, - did÷ja rizika atsirasti naujoms žmonių infekcinių susirgimų, alergijų formoms, apsinuodijimo maistu atvejų. Nauja koncepcija „nuo lauko iki stalo“ leido ne tik sustiprinti šalyje gaminamų, ar importuojamų, maisto produktų kontrolę, bet ir užtikrino vartotojų teisę rinktis saugų, visavertį ir kokybišką maistą.
Maisto produktų kokybę ir saugą gali veikti ne tik teršalai, patenkantys į produktą iš išor÷s, bet ir junginiai, susidarantys produkto gamybos, technologinio proceso ir laikymo metu. Tarp junginių, kurių susidarymui įtakos turi ir žaliavos kokyb÷, ir produkto gamybos proceso ypatumai, laikymo sąlygos, galima pamin÷ti biogeninius aminus.
Maža šių junginių koncentracija paprastai nekelia vartotojų sveikatai jokio pavojaus, tačiau didesn÷s koncentracijos gali sukelti intoksikacijas (Fogel W. A., 2003). Biogeniniai aminai gali būti ir maisto produktų mikrobinio užterštumo rodiklis (Kalač P., Križek M., 2003).
Tradicinis maistas ir nacionaliniai mitybos ypatumai būdingi kiekvienai pasaulio valstybei, tautai ar netgi etninei grupei. Maistas - ne tik energijos šaltinis, jis glaudžiai susijęs su žem÷s ūkiu, folkloru ir kultūriniu identitetu. Tradiciniai maisto produktai išliko per šimtmečius, tod÷l yra istorijos ir kultūros dalis.
Did÷jant regioninių bei tradicinių maisto produktų eksportui į kitas Europos šalis, svarbi maisto produktų charakteristika − jų ryšys su tradicijomis, regiono kultūra. Vartotojų požiūriu, tradiciniai produktai yra padidintos vert÷s produktai, kurie gal÷tų užimti savo nišą perpildytoje Europos rinkoje.
Į tradicinių maisto produktų sąrašą yra rekomenduojama įtraukti skilandį. Lietuvos m÷sos perdirb÷jų asociacija pateik÷ paraišką įregistruoti m÷sos gaminio pavadinimą „Skilandis“, kaip garantuotą tradicinį gaminį. 2010 m. sausio 14 d. Komisijos reglamentu (ES)
Nr. 29/2010 d÷l pavadinimo įregistravimo garantuotų tradicinių gaminių registre [Skilandis (GTG)], skilandį leista ženklinti, kaip garantuotą tradicinį gaminį.
Šio darbo tikslas − nustatyti biogeninių aminų susidarymą Lietuvos rinkoje parduodamuose skilandžiuose, jų laikymo metu saugaus vartojimo termino ribose.
1. Literatūros apie skilandžių technologinį procesą, rizikos veiksnius, bei reglamentuojamus kokyb÷s rodiklius apžvalga.
2. Nustatyti biogeninių aminų kiekius ir įvertinti jų susidarymą įvairaus skersmens lietuviškuose skilandžiuose laikymo metu, saugaus vartojimo termino ribose. 3. Nustatyti bakteriologinių rodiklių svyravimus, skilandžių laikymo metu.
4. Nustatyti biogeninių aminų susidarymo skilandžiuose priežastis, numatyti prevenciją.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1 Biogeninių aminų formavimosi fermentuotuose m÷sos
gaminiuose priežastys
Žmonių racione gausu aminų ir su aminais susijusių junginių. Jie egzistuoja maisto produktuose natyvūs arba susidaro technologinio proceso metu. Kai kurie iš šių junginių pripažinti kenksmingais, kiti – naudingais gyviems organizmams, o trečiųjų, mažiau žinomų – fiziologinis poveikis nenagrin÷tas. (A. Baltušnikien÷ ir kt., 2004).
Biogeniniai aminai m÷soje ir m÷sos produktuose dažniausiai susidaro, amino rūgščių dekarboksilinimo metu, veikiant dekarboksilaz÷ms, arba sintez÷s būdu jiems pereinant iš vienos formos į kitas. Tokiu būdu histaminas susidaro iš histidino, tiraminas ─ iš tirozino, kadaverinas ─ iš lizino, serotoninas ─ iš triptofano, putrescinas ─ iš arginino, sperminas ir spermidinas ─ iš metionino ir arginino (pav. 1). Biogeninių aminų degradacija m÷soje – tai oksidacijos - redukcijos reakcijos, katalizuojamos amino oksidazių ir aldehido dehidrogenazių (Medina ir kt., 2003).
1 pav. Biogeninių aminų susidarymo mechanizmas (Kalač, 2005)
Bakterinių dekarboksilazių kiekį ir sud÷tį produkte apsprendžia vyraujančios bakterijų rūšys. Biogeninių aminų susidarymą taip pat gali įtakoti ir proteolitinių fermentų kiekis produkte, kadangi jie svarbūs susidarant laisvoms amino rūgštims (Muhammad ir kt., 2009).
(Kalač ir kt., 2000; Veselá ir kt., 2003), (pav. 2). Šie faktoriai yra tarpusavyje susiję ir veikia gaminant įvairius m÷sos gaminius, vykstant technologiniams procesams, bei gaminių laikymo metu (Bover-Cid ir kt., 2006). M÷sos pasirinkimas, žaliavos atšildymo laikas ir temperatūra yra svarbūs faktoriai įtakojantys biogeninių aminų susidarymą. Produktų brandinimas, džiovinimas, rūkymas taip pat gali būti vienas iš veiksnių, skatinančių biogeninių aminų koncentracijos did÷jimą fermentuotuose m÷sos produktuose. Amino junginių kiekis ir įvairov÷ labai priklauso nuo maisto produktų sud÷ties, mikrofloros ir technologinių parametrų, kurie skatina mikroorganizmų augimą maisto žaliavų ir produktų sand÷liavimo metu, įvairių maisto priedų, pakavimo būdo.
2 pav. Faktoriai, veikiantys biogeninių aminų susidarymą (Kalač, 2005)
Pastaraisiais metais nemažą susidom÷jimą kelia, mikroorganizmų, pasižyminčių aminooksidaziniu aktyvumu, panaudojimas maisto produktų gamyboje, siekiant išvengti ar sumažinti biogeninių aminų kaupimąsi maisto produktuose.
Micrococcus varians prid÷jimas sumažino tiramino kiekį fermentuotų dešrų brendimo metu (Muhammad ir kt., 2009). Lactobacillus sakei CTC494 panaudojimas vytintų dešrų gamyboje taip pat ženkliai sumažino tiramino koncentraciją (Sara ir kt., 2000). Tiramino, putrescino ir kadaverino gamybą raugintuose kopūstuose pastebimai sumažino Lactobacillus plantarum prid÷jimas (Kalač ir kt., 2000). Mišrios mikroorganizmų kultūros dekarboksilazei neigiamos Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Pediococcus acidilactici ir
Staphylococcus xylosus sumažino histamino, putrescino, kadaverino, ir triptamino kaupimąsi sidabrinio karoso dešrose (Yongjin ir kt., 2007).
Kadangi mikroorganizmų, skaidančių biogeninius aminus, panaudojimas yra efektyvus siekiant sumažinti jų kaupimąsi kituose maisto produktuose, panašūs metodai gal÷tų būti pritaikyti ir fermentinių m÷sos produktų gamyboje. Visgi, siekiant užtikrinti gaminamos produkcijos saugumą, ypatingą d÷mesį reik÷tų skirti startinių mikroorganizmų kultūrų saugumui.
Nustatyta, kad putrescino formavimąsi skatina bakterijų veikla gamybos proceso bei netinkamo laikymo metu, tuo tarpu spermidinas ir sperminas į produktą dažniausiai patenka iš nekokybiškos žaliavos (Bover-Cid ir kt., 2001).
Produkto sand÷liavimo sąlygos taip pat gali paspartinti ar sul÷tinti biogeninių aminų susidarymą m÷sos produktuose. Kaip rodo tyrimų duomenys kai, kurių biogeninių aminų, ypač tiramino, kiekis dešrose jų laikymo metu (22oC aplinkos temperatūroje) padid÷ja nežymiai, tačiau bendras biogeninių aminų kiekis padid÷ja gerokai (Maijala, 1995).
Biogeniniams aminams susidaryti įtakos turi ir žaliavų ar produkto terminio apdorojimo sąlygos, pavyzdžiui, aukštesn÷je nei 65oC temperatūroje inaktyvuojamos dekarboksilaz÷s. Bover-Cid ir kitų mokslininkų (2006) atlikto tyrimo duomenimis m÷sos, naudojamos dešrų be startinių kultūrų gamybai, užšaldymas prieš perdirbimą gali būti veiksminga priemon÷, padedanti sumažinti enterobakterijų kiekį ir slopinti kadaverino sintezę.
Įvairių maisto priedų naudojimas produktų gamyboje, - dar vienas veiksnys, lemiantis biogeninių aminų susidarymą. Pavyzdžiui, valgomoji druska (NaCl) atlieka svarbų vaidmenį, - lemia vandens aktyvumą, o tuo pačiu ir biogeninių aminų susidarymą. Valgomoji druska gali, pavyzdžiui, paskatinti Lactobacillus curvatus augimą, padidindama tiramino koncentraciją (Eerola ir kt., 1996).
Konservuojančių cheminių junginių vartojimas m÷sos perdirbimo pramon÷je – kita saugaus produkto vystymo kryptis. Bandomi sulfitiniai preparatai, kaip antai natrio sulfitas, tod÷l sumaž÷ja bendras mikroorganizmų skaičius, tačiau biogeninių aminų – tiramino ir putrescino koncentracija yra žymiai didesn÷ nei įprastuose fermentuotuose produktuose, pagamintuose be konservantų (Komprda ir kt., 2001).
Tokie faktoriai, kaip dešros skersmuo irgi gali lemti biogeninių aminų formavimąsi. Biogeninių aminų koncentracija storesn÷se dešrose buvo aukštesn÷ negu plonesn÷se, koncentracija centrin÷je dešros dalyje didesn÷ negu galuose. Tai taipogi siejama su vandens aktyvumu, veikiančiu mikroorganizmų augimą (Ruiz-Capillas ir kt., 2004).
Kadangi yra daug faktorių, įtakojančių biogeninių aminų susidarymą ir kaupimąsi maisto produktuose, yra sunku juos visus kontroliuoti produktų fermentacijos metu. Tod÷l vieno ar kelių faktorių pašalinimas gal÷tų pad÷ti kontroliuoti biogeninių aminų susidarymą.
Biogeninių aminų nustatymas svarbus ne tik jų toksiškumo požiūriu, bet taip pat ir d÷l to, kad jie gali būti kaip produkto gedimo indikatoriai, ypač vertinant žuvį, m÷są ir jų produktus (Vinci ir kt., 2002). Paprastai histamino, putrescino ir kadaverino koncentracijos padid÷ja produktams gendant, o spermino ir spermidino – sumaž÷ja. Šių biogeninių aminų santykis išreiškiamas biogeninių aminų indeksu (BAI).
Biogeninių aminų koncentracija išreiškiama ppm (mg/kg). Jei žuvies, m÷sos ar jų produktų BAI vert÷ yra mažesn÷ nei 1 – jie laikomi aukščiausios rūšies, o jei BAI vert÷ yra virš 10 – tai rodo, jog produktai yra prastos kokyb÷s, t.y. smarkiai užteršti mikrobiologiškai (Muhammad ir kt., 2009). Tyrimais nustatyta teigiama koreliacija tarp BAI indekso vert÷s ir organoleptinių tyrimų įvertinimo (Vinci ir kt., 2002). Taigi siekiant užtikrinti aukštą produktų mikrobiologinę ir organoleptinę kokybę itin svarbu išmanyti produktų technologinio proceso ypatumus, žinoti, tam tikriems produktams būdingą mikroflorą.
Fermentinių m÷sos produktų gamybai, dažnai naudojamos startin÷s mikroorganizmų kultūros, kurios užtikrina greitą pieno rūgšties gamybą ir staigų pH kritimą, ko pasekoje užkertamas kelias daugintis pašalinei mikroflorai. Pasirenkant startinę kultūrą svarbu įvertinti mikroorganizmų savybes – bakteriocinų gamybą, amino rūgščių dekarboksilazių aktyvumą, atsparumą antibiotikams (Aymerich ir kt., 2006). Tinkamas startin÷s mikroorganizmų kultūros parinkimas, leidžia sumažinti riziką, susijusią su produkto potencialiu toksiškumu.
Bakteriocinai išskiriami pienarūgščių bakterijų yra natūralūs antimikrobiniai peptidai, kurie gal÷tų pagerinti m÷sos produktų kokybę užkirsdami kelią patogenų, tokių kaip Listeria monocytogenes, ar įvairių kitų gedimą sukeliančių mikroorganizmų dauginimusi produkte (Aymerich ir kt., 2006).
Dar vienas svarbus žingsnis prieš pradedant naudoti mikroorganizmus, kaip probiotikus ar startines kultūras, maisto produktų gamyboje – įvertinti jų geb÷jimą perduoti atsparumą antibiotikams ar kitoms antimikrobin÷ms medžiagoms. Antibiotikams atsparios pienarūgšt÷s bakterijos buvo išskirtos iš žalios m÷sos, tod÷l fermentuoti m÷sos produktai gali
būti potencialus antibiotikams atsparių mikroorganizmų šaltinis (Pavia ir kt., 2000; Gevers ir kt., 2003; Teuber ir kt., 2000).
1.2 Biogeninių aminų paplitimo fermentuotuose m÷sos gaminiuose
analiz÷
Biogeninių aminų nustatymas šviežiuose ir perdirbtuose m÷sos produktuose svarbus ne vien d÷l to, kad jie yra potencialiai pavojingi žmonių sveikatai bet ir tod÷l, kad jie gali būti vertinami, kaip gamybos sąlygų bei nepageidaujamos mikrobiologin÷s taršos maisto produktuose cheminiai indikatoriai (Bover-Cid, 2006; Bauer, 2006; Ruiz-Capillas, 2004).
Remiantis mokslin÷je literatūroje paskelbtais duomenimis, biogeninių aminų kiekiai plačiai svyruoja tarp įvairių m÷sos gaminių rūšių. Jų kiekis ir chemin÷ sud÷tis virtose, karštai rūkytose dešrose daugiausiai priklauso nuo žaliavos kokyb÷s, receptūros, mikrofloros, produkto technologinių parametrų, laikymo sąlygų. Pabr÷žiamas m÷sos kokyb÷s ryšys su alifatinių aminų susikaupimu joje: yra žinoma, kad putrescino ir kadaverino koncentracijos produktuose susijusios su mikrobiniu m÷sos gedimu, laikymo temperatūra ir laiku (Durlu-Özkaya, 2001).
Putrescino kiekis dažniausiai būna didesnis nei kitų poliaminų. Tiramino kaupimasis paprastai siejamas su lakto bakterijų aktyvumu (Alfaia ir kt., 2004; Rokka ir kt., 2004).
Šviežiuose ir perdirbtuose m÷sos produktuose dažniausiai nustatomi biogeniniai aminai yra putescinas (PUT), kadaveinas (KAD), histaminas (HIS) ir tiraminas (TIR) (Demeyer, 2000), o natūralių poliaminų spermidino (SPMD) ir spermino (SP) kiekiai mažai kinta produktų perdirbimo ar laikymo metu (Hagen, 2005). Favaro (2007) teigia, kad tiraminas, putrescinas ir kadaverinas yra dažniausiai nustatomi biogeniniai aminai ilgai brandintos m÷sos produktuose, jų kiekiai svyruoja nuo 38 iki 295 mg/kg TIR, nuo 0 iki 331 mg/kg – PUT ir nuo 0 iki 81 mg/kg KAD. Nemaži putrescino, kadaverino, histamino kiekiai šviežioje m÷soje nustatomi, kol neaptinkamas agmatinas, nemaži kiekiai tiramino, o nedideli kiekiai spermino ir spermidino pasitaiko tiek šviežioje, tiek perdirbtoje m÷soje (Kalač, 2006). Enterobacteriaceae šeimos bakterijos gali skatinti putrescino, histamino ir kadaverino gamybą, o Pseudomonas skatinti putrescino sintezę. Visos Carnobacterium ir kai kurios
Lactibacillus curvatus ir Lactobacillus plantarum paderm÷s , kurios gali būti panaudotos kaip startin÷s kultūros, m÷sos produktuose gali skatinti tiramino sintezę (Ansorena ir kt., 2002).
Putrescino, histamino, kadaverino ir tiramino kiekis m÷soje did÷ja d÷l bakterijų aktyvumo, ją laikant. Laikymo metu putrescinas, kadaverinas, histaminas susidaro d÷l puvimą sukeliančių, daugiausiai Enterobacteriaceae ir Clostridium spp., mikroorganizmų poveikio (Shalaby, 1996).
Biogeninių aminų kiekiai m÷sos žaliavoje paprastai žymiai mažesni negu brandintos m÷sos pavyzdžiuose ir priklauso nuo pradinių m÷sos brandinimą sąlygojančių rodiklių: glikogeno kiekio, fermentin÷s m÷sos sistemos paj÷gumo, susikaupusio adenozintrifosfato (ATF), pradin÷s mikroorganizmų kontaminacijos.
Daugiausiai biogeninių aminų nustatoma fermentuotuose m÷sos gaminiuose ir daug mažiau virtuose ar šviežioje m÷soje. Skirtingų tyr÷jų nustatyti biogeninių aminų kiekiai labai skiriasi priklausomai nuo m÷sos gaminio tipo, naudotos žaliavos, priedų, gamybos, laikymo bei kitų sąlygų (žr. 1 lentel÷)
1 lentel÷. Biogeniniai aminai fermentuotuose m÷sos produktuose
Biogeniniai aminai, mg/kg
Produktas HIS TIR CAD PUT SPMD SP Literatūra Šalto rūkymo dešra su
probiotikais 9,65 3,3- 4,05-6,58 - 14,25 8,62- - -
Garmien÷, 2006 Šalto rūkymo dešra su
prebiotikais 3,3-41,35 32,53-35,2 - 82-124,28 - - Garmien÷, 2006 Šalto rūkymo dešra su
prebiotikais ir probiotikais 11,02 1,95- 3,6-8,75 - 54,51-78,6 - - Garmien÷, 2006 Fermentuotos dešros 1-200 3-320 1-790 1-580 1-14 19-48 Eerola, 1998 Hercules 1-10 54-469 4-46 120-820 2-4 10-30 Smela, 2003 Salsiccia - 10,33-338,85 2,54-25,88 15,13-77,74 15,08-85,54 18,43-28,08 Parente, 2001 Soppressata 8,3-100,88 8,12-556,88 6,84-271,36 4,93-416,14 0-91,25 20,49-97,86 Parente, 2001 Servelatas 0,11-32,7 0,5-3,9 - 6,2-25,3 - - Garmien÷, 2006 Turkiška dešra 0,85-378,29 68,6-1276,19 - 0-1201,59 1,4-85,61 2,15-27,66 Bozkurt, 2002
Fermentuotos dešros − visame pasaulyje gaminami m÷sos gaminiai, kurie gali būti biogeninių aminų šaltinis. Kai kurių dešrų fermentavimui naudojamos pienarūgšt÷s kultūros skatina tiramino susidarymą. Tačiau dažnai fermentuotose dešrose išauga ir natūrali
mikroflora, tuomet stebimi dideli biogeninių aminų sud÷ties svyravimai. Dideli diaminų kiekiai, ypač kadaverino, siejami su žemos kokyb÷s žaliava, kurioje ypač gausu enterobakterijų, o taip pat ir su ornitino ir lizino dekarboksilazių veikla (Bover-Cid ir kt., 2000; Ansorena ir kt., 2002). Nustatyta, kad putrescino susidarymą skatina bakterijų veikla gamyboje ir netinkamas m÷sos gaminių laikymas, tuo tarpu spermidinas ir sperminas į produktą patenka su žaliava (Kalač ir kt., 2005). M÷sos perdirbimo pramon÷je naudojami konservuojantys cheminiai junginiai. Bandomi sulfitiniai preparatai (natrio sulfitas), mažinantys bendrą mikroorganizmų skaičių, tačiau biogeninių aminų – tiramino ir putrescino – sulfitiniais preparatais apdorotame produkte susidaro daugiau nei įprastuose fermentuotuose produktuose, pagamintuose be konservanto (Bover-Cid ir kt., 2001). Taigi konservanto parinkimas gali tur÷ti nepageidaujamą poveikį biogeninių aminų kiekiui. Produkto sand÷liavimo sąlygos taip pat gali paspartinti ar sul÷tinti biogeninių aminų susidarymą m÷sos produkte.
Pastaruoju metu vis dažniau fermentuotų produktų gamyboje naudojami funkciniai ingredientai – probiotikai ir prebiotikai. Probiotin÷s kultūros blogai auga m÷sos gaminiuose. Prebiotikai gali skatinti jų vystymąsi, tod÷l dedami į įvairius maisto produktus. Jų paskirtis – palaikyti palankias sąlygas probiotikams veikti, o tai ypač aktualu m÷sos matricoje. Įvairių tyr÷jų duomenys rodo, kad raugų kultūros užtikrina optimalios sud÷ties mikrofloros susidarymą fermentinių dešrų modelin÷je sistemoje, stabilų nitritų maž÷jimą ir l÷tesnį biogeninių aminų susidarymą pradiniame fermentacijos etape (Komprda ir kt., 2001; Gardini ir kt., 2002; Kutsoumais ir kt., 2004; Garmien÷ ir kt., 2005).
Pasaulyje biogeninių aminų kaupimosi m÷soje prevencija vykdoma, gerinant higienos lygį gamybos procesų metu, parenkant kokybišką žaliavą, naudojant monofermentines probiotines kultūras fermentuotų gaminių gamyboje, tuo tarpu augaluose − išvedant „transgeninius“ augalus, kuriuose genetiškai stabdomas biogeninių aminų susidarymo mechanizmas, t.y. mažinamas atitinkamos amino rūgšties kiekis, dekarboksilazių aktyvumas, jų kiekis brendimo ar nokimo periodu. Pasteb÷ta, kad kai kurių virusų – užkratų įnešti genai gali sukelti tam tikrų fermentų kiekio padid÷jimą, o tai paskatina biogeninių aminų ir antrinių kancerogeninių aminų susidarymą.
1.3 Biogeninių aminų poveikis sveikatai
Biogeniniai aminai yra organin÷s kilm÷s biologiškai aktyvūs polikationai, dažniausiai susidarantys iš aromatinių ar kationinių amino rūgščių. Visi jie turi teigiamą krūvį ir hidrofobinį karkasą (Medina ir kt., 2003). Mažos šių junginių koncentracijos nesukelia vartotojams jokio pavojaus, tačiau suvartojus didesnį kiekį, sutrikus natūraliam jų katabolizmui, ar d÷l genetinių priežasčių gali pasireikšti biogeninių aminų toksinis efektas: galvos skausmai, b÷rimai, diar÷ja, kv÷pavimo sutrikimai, hipertenzija ar hipotenzija (Shalaby, 1997). Didelis d÷mesys biogeniniams aminams tur÷tų būti skiriamas d÷l vartotojų, su padid÷jusiu jautrumu šiems junginiams.
Natūraliai žinduolių organizme biogeniniai aminai atlieka įvairias fiziologines funkcijas, bet mokslininkus domina jų vaidmuo, sukeliant patologijas (piktybinius auglius, imunologines, neurologines, skrandžio, žarnyno ligas). Poliaminai (putrescinas, kadaverinas, sperminas, spermidinas) yra tiek eukariotinių, tiek prokariotinių ląstelių augimo faktoriai, t.y. proteinai, gyvuose organizmuose stimuliuojantys ląstelių augimą ir dalijimąsi. Jų sintez÷ vyksta ląstel÷se ir jei ji blokuojama, ląstelių augimas sustabdomas ar sul÷t÷ja. Normaliai sveikose ląstel÷se poliaminų kiekis yra kontroliuojamas biosintez÷s ir kataboliz÷s fermentų (Mitchell, 2003). Sutrikus poliaminų metabolizmo kontrol÷s mechanizmui, navikin÷se ląstel÷se stebimas padid÷jęs poliaminų kiekis, lyginant su sveikose ląstel÷se esamu kiekiu. Dažnai pasitaikantys padid÷ję spermino ir spermidino kiekiai gali rodyti metaboliškai aukšto aktyvumo audinius (Thomas, 2003).
Biogeniniai aminai gyvuose organizmuose būna tiek laisvi, tiek junginiuose (Bagni ir kt., 2001). Laisvų poliaminų kiekis sąlygoja augimą, o junginių formavimasis – tai būdas vidiniam laisvų poliaminų kiekiui ląstel÷se reguliuoti. Junginiuose poliaminai yra sujungti kovalentin÷mis jungtimis su „partnerio“ molekule (fenoliai, membranų fosfolipidai) ir gali būti išskirti, hidrolizuojant stipria rūgštimi (Kalač ir kt., 2005).
Biogeniniai aminai gali būti skirstomi į egzogeninius ir endogeninius. Endogeniniai aminai yra gaminami daugelyje organizmo audinių (pvz.: adrenalinas − antinksčių liaukoje, kaulų čiulpuose, histaminas stuburo smegenų ląstel÷se ir kepenyse). Egzogeniniai aminai tiesiogiai patenka iš maisto į žarnyną (Bover-Cid ir kt., 2001).
Pagal veikimo pobūdį biogeniniai aminai skirstomi į veikiančius nervų ar kraujotakos sistemas (Muhammad ir kt., 2009). Veikiantys nervų sistemą aminai įtakoja nervinių signalų
perdavimą centrin÷je nervų sistemoje, o veikiantys kraujotakos sistemą, - tiesiogiai ar netiesiogiai daro poveikį kraujagysl÷ms. Histaminas, putrescinas ir kadaverinas veikia nervinę sistemą, o tiraminas, triptaminas, feniletilaminas – kraujotakos sistemą.
Histamino neigiamas poveikis pasireiškia, kai jis prisijungia prie receptorių H1, H2 ir H3, esančių įvairių sekrecinių liaukų ląstelių paviršiuje (Shalaby, 1997; Muhammad ir kt., 2009). Histaminas išplečia periferines kraujagysles, kapiliarus, arterijas ir d÷l to sumaž÷ja kraujospūdis, pasireiškia dilg÷lin÷ (urtikarija), veido paraudimas, galvos skausmai. Tai pat d÷l histamino poveikio pasireiškia žarnyno spazmai, diar÷ja, pykinimas ir v÷mimas. Be to, d÷l histamino stimuliuojamų sensorinių ir motorinių neuronų gali atsirasti niežulys, skausmai (Muhammad ir kt., 2009). Triptaminas gali įtakoti depresijos atsiradimą ir hepatinę encefalopatiją (potencialiai grįžtama neuropsichin÷ būkl÷, kuri atsiranda d÷l ūminio ar l÷tinio kepenų pažeidimo) (Premont ir kt., 2005). Feniletilaminas gali sukelti migreną, gavos svaigimą, padidinti kraujo spaudimą (Luthy ir kt., 1983).
Labiausiai visiems žinomos maistin÷s intoksikacijos d÷l histamino (Muhammad ir kt., 2009). Skombroidinis (histamininis) apsinuodijimas įvyksta suvalgius maisto, kuriame yra didelis kiekis histamino (Shalaby, 1997). Histaminas labiausiai paplitęs įvairiuose žuvies produktuose; jis taip pat žinomas, kaip alerginių reakcijų mediatorius. Kadangi histaminas, išsiskyręs d÷l alerginių reakcijų mechanizmų, ar gautas su maistu, sukelia tokį pat efektą nervinei ir kraujotakos sistemai, dažnai nustatoma neteisinga diagnoz÷, vertinant apsinuodijimus histaminu. Vis d÷lto, apsinuodijimas histaminu, nuo alerginių reakcijų gali būti atskiriamas pagal šiuos požymius:
• Anksčiau nustatyta alergija „įtariamam“ maisto produktui; • Didelis apsinuodijimų atvejų skaičius tam tikroje grup÷je;
• Didel÷ histamino koncentracija „įtariamame“ maisto produkte (Bagni ir kt., 2001).
80-400 ppm histamino koncentracija žuvyje ar jos produktuose gali sukelti lengvą apsinuodijimą, kai histamino koncentracija yra virš 400 ppm – apsinuodijimas vidutinis. Apsinuodijimas būna sunkus, kai histamino koncentracija produkte yra didesn÷ nei 1000 ppm. (Thomas, 2003).
Europos Komisijos reglamente (EB) Nr. 2073/2005 d÷l maisto produktų mikrobiologinių kriterijų nurodyta, jog histamino koncentracija žuvininkyst÷s produktuose iš žuvų rūšių, kurios priklauso Scombridae (skumbrinių), Clupeidae (silkinių), Engraulidae (ančiuvinių) šeimoms, netur÷tų būti didesn÷ nei 200 mg/kg.
Putrescinas ir kadaverinas gali sukelti hipotenziją, padidinti kitų biogeninių aminų, ypatingai histamino, toksiškumą. Kai kurie biogeniniai aminai taip pat yra kancerogeninių junginių pirmtakai (Shalaby, 1997). Įvairius biogeninius aminus paveikus karščiu, gali susidaryti šalutiniai toksiški jų skilimo junginiai ar jie gali jungtis su nitritais ir sudaryti kancerogeninius junginius − nitrozaminus. Tai ypač svarbu žinoti, gaminant termiškai apdorotus m÷sos gaminius su nitritų bei nitratų priedais.
Putrescinas ir kadaverinas gali būti paversti pirolidinu ir piperidinu atitinkamai, iš kurių veikiant aukštai temperatūrai susidaro kancerogeniniai nitrosopirolidinas ir nitrosopiperidinas (Tsai ir kt., 2006) .
Sperminas ir spermidinas gali reaguoti su į gaminį prid÷tais nitritais ir sudaryti nitrozaminus (Muhammad ir kt., 2009).
Biogeninių aminų toksiškumas priklauso nuo daugelio veiksnių, - individualaus jautrumo šiems junginiams, kitų junginių, skatinančių biogeninių aminų toksiškumą, buvimo; tod÷l vis dar n÷ra nustatyta tiksli biogeninių aminų doz÷, sukelianti apsinuodijimą (Lehane ir kt., 2000; Muhammad ir kt., 2009). Visgi yra nustatyta, jog 100 – 800 ppm tiramino ir 30 ppm feniletilamino koncentracijos yra potencialiai žalingos žmonių sveikatai (Muhammad ir kt., 2009). Poliaminų kiekiai, galintys sukelti ūmias ir pusiau ūmias toksikozes yra 2000, 600 ir 600 mg/kg kūno svorio putrescinui, spermidinui ir sperminui atitinkamai. Putrescino, spermino ir spermidino kiekiai, nesukeliantys jokių pašalinių reakcijų žmogaus organizme būtų atitinkamai 180, 83 ir 19 mg/kg kūno svorio (Til ir kt., 1997). Nout (1994) pateik÷ priimtinus biogeninių aminų kiekius fermentiniuose produktuose: 50-100 ir 100-800 mg/kg atitinkamai histaminui ir tiraminui. Panašūs kiekiai leidžiami ir nefermentuotuose produktuose (tame tarpe ir augalin÷s kilm÷s) daugelio šalių norminiuose aktuose.
Toksikologinis biogeninių aminų poveikis pasireiškia, kai yra suvartojamas pernelyg didelis jų kiekis, kai organizme sutrinka natūrali jų apykaita. Esant normaliai žarnyno veiklai, biogeniniai aminai detoksikuojami MAO (monoamino oksidaz÷s) arba DAO (diamino oksidaz÷s). MAO ardo biogeninius aminus bei trukdo besaikei jų rezorbcijai (Bover-Cid ir kt., 2001). Tod÷l asmenims, kurie gydomiems MAO inhibuojančiais preparatais, tiraminas, triptaminas, feniletilaminas gali sukelti sveikatos sutrikimų, d÷l padid÷jusio kraujospūdžio. Fiziologinis tiramino efektas pasireiškia periferinių kraujagyslių susitraukimu, padažn÷jusius širdies ritmu, kv÷pavimu, padid÷jusiu cukraus kiekiu kraujyje, migrena (Shalaby, 1997; Premont ir kt., 2005; Muhammad ir kt., 2009).
Taip pat yra duomenų, jog vaistai naudojami, kaip antidepresantai gali nespecifiškai negrįžtamai, kaip MAO inhibitoriai, o vaistai, naudojami Parkinsono ligai gydyti, - kaip
speficiniai grįžtamieji MAO inhibitoriai (Sellers ir kt. 2006). Tod÷l asmenims, kuriems yra skirtas tokio tipo gydimas, reik÷tų vengti vartoti maisto produktus, kuriuose gali būti didel÷s biogeninių aminų koncentracijos.
Biogeniniai aminai taip pat gali veikti ir kancerogeniškai. Yra žinomi du veikimo mechanizmai: netiesioginis - bakterin÷s kilm÷s aminai gali sąveikauti su maiste esančiais konservantais, tokias kaip nitritai ir suformuoti nitrozaminus, kurie yra žinomi, kaip kancerogeniniai junginiai; tiesioginis – pavyzdžiui histaminas ir poliaminai gali paskatinti ląstelių transformaciją ir auglių augimą, veikdami H2 receptorius ir stimuliuodami angiogenezę (naujų kraujagyslių susidarymą) (Pessione ir kt., 2005).
Alkoholinių g÷rimų vartojimas taip pat sul÷tina biogennių aminų detoksikacijos procesus virškinamajame trakte ir gali padidinti jų absorbcijos greitį. Taip pat vienų biogeninių aminų detoksikaciją gali slopinti, kitų biogennių aminų buvimas, - putrescinas ir kadaverinas trukdo detoksikuoti histaminą ir tiraminą; triptaminas inhibuoja diamino oksidazes (Muhammad ir kt., 2009).
Apskritai, yra labai sud÷tinga nustatyti biogeninių aminų toksiškumo ribas, kadangi jų toksiškumas priklauso ne vien nuo pačių biogeninių aminų buvimo, bet gali būt taip pat sustiprinamas ar slopinamas kitų junginių. Be to jų poveikis gali būti efektyviai sumažintas specifiškai detoksikuojančių skirtingų organizmo mechanizmų.
Kalbant apie dažniausiai aptinkamus m÷soje ir m÷sos produktuose biogeninius aminus putresciną, kadaveriną, ir histaminą, tiraminą, sperminą ir spermidiną galima teigti, kad šių aminų koncentracijos yra linkusios keistis produktuose, tod÷l keičiasi ir biogeninių aminų kompozicija, jos toksiškumas (Hagen ir kt, 2005). Kai kurie iš šių aminų, tokie kaip histaminas, yra dažnai aptinkami ne tik m÷sos produktuose, bet ir žuvyje, o jo sukelti padariniai žmogaus organizme būna sunkūs, pasitaiko mirties atvejų, tod÷l jų kiekiai žuvies produktuose yra ribojami visose Europos šalyse.
Tuo tarpu histamino kiekiai m÷sos produktuose yra rekomenduojami riboti tik pagal Codex Alimentarius ir daugelyje Europos sąjungos šalių n÷ra reglamentuojami. Buvo pasteb÷ta, kad histamino koncentracijos kai kuriuose produktuose gali pasiekti 100 mg/kg ar žymiai didesnes, pvz, vytintose dešrose, 100 mg/kg yra priimta riba.
1.4 Biogeninių aminų nustatymo metodai
Biogeninių aminų nustatymas šviežiuose ir perdirbtuose m÷sos produktuose svarbus ne vien d÷l to, kad jie yra potencialiai pavojingi žmonių sveikatai, bet ir tod÷l, kad jie gali būti vertinami, kaip gamybos sąlygų bei nepageidaujamos mikrobiologin÷s taršos maisto produktuose cheminiai indikatoriai (Bauer, 2006; Ruiz-Capillas ir kt., 2004; Aymerich ir kt., 2006)
Biogeniniai aminai gyvuose organizmuose būna tiek laisvi, tiek junginiuose (Bagni ir kt., 2001). Laisvų poliaminų kiekis sąlygoja augimą, o junginių formavimasis – tai būdas vidiniam laisvų poliaminų kiekiui ląstel÷se reguliuoti. Junginiuose poliaminai yra sujungti kovalentin÷mis jungtimis su „partnerio“ molekule (fenoliai, membranų fosfolipidai) ir gali būti išskirti, hidrolizuojant stipria rūgštimi. Perchloro rūgšties m÷sos matricų ekstraktai dažnai ruošiami analitinių procedūrų metu, izoliuojant poliaminus tiek iš tirpių, tiek ir netirpių jų junginių (Kalač ir kt., 2005).
Bet kokios medžiagos cheminę analizę galima suskirstyti į šias stadijas: • öminio parinkimas;
• Bandinio iš ÷minio pa÷mimas ir paruošimas analizei; • Analiz÷s metodo ir schemos parinkimas;
• Bandinio ardymas ir tirpinimas;
• Nustatomosios medžiagos ir priemaišų atskyrimas, išskyrimas ir koncentravimas (medžiaga tur÷tų būti kiek įmanoma grynesn÷, nes jei bus daug priemaišų, bus sunku pasakyti, kurios savyb÷s priklauso nustatomai medžiagai, o kurios priemaišoms);
• Pasirinktų analičių matavimas;
• Analiz÷s duomenų įvertinimas, apskaičiavimas, patikimumo įvertinimas (Mickevičius, 1999).
Biogeninams aminams nustatyti dažniausiai naudojami šie analitiniai metodai: plonasluoksn÷ efektyvioji skysčių, jonų mainų, dujų chromatografija ir kapiliarin÷ elektrochromatografija. Taip pat sukurti ir specifin÷s detekcijos metodai. Šių metodu tikslas – imunofermentin÷s reakcijos (ELISA), pasirenkant monokloninius antikūnus arba naudojant biosenorius (elektrocheminius, amperometrinius) kartu su aminooksidaz÷mis. Tyrimo metodų literatūrin÷ analiz÷ parod÷, kad chromatografin÷s technikos privalumas yra geras biogeninių aminų skyrimas ir tikslus nedidel÷s jų koncentracijos kiekybinis įvertinimas (Salazar ir kt.,
2003). Metodo trūkumas – ilgas m÷ginio paruošimo ir analiz÷s laikas, bei brangi technin÷ įranga.
1.5 Skilandžių gamybos technologija ir rizikos veiksniai
Skilandis – multikomponentin÷ sistema, kurioje, be pagrindin÷s matricos – m÷sos, yra maisto priedų, ir prieskonių. Skyrelyje pateikiama trumpa informacija apie pagrindinius tradicinio skilandžio, kurį Lietuvos m÷sos perdirb÷jų asociacijos prašymu, leista ženklinti, kaip garantuotą tradicinį gaminį, gamybos principus. Skilandžių gamybos technologija ir sud÷tis m÷sos perdirbimo įmon÷se gali skirtis. Skilandžio gamybos būdas ir produkto apibūdinimas aprašyti pagal Lietuvos m÷sos perdirb÷jų asociacijos paraišką (prieiga per internetą: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:C:2009:106:0027:0032:LT:PDF) Tradicin÷s charakteristikos
Skilandis Lietuvoje yra laikomas nacionaliniu produktu. Lietuvos kaimuose nuo senų laikų jis buvo taupomas vasaros darbymečiui (šienapjūtei, rugiapjūtei) ar svečiams. Liaudies buities muziejaus Rumšišk÷se metodin÷je medžiagoje nurodoma, kad XVI a. – XVIII a. įvairiose Lietuvos Didžiosios Kunigaikštyst÷s vietose rašytuose inventoriuose minimas žodis „skilandis“. Šis pavadinimas yra 1680 m. Theodor Lepner „Prūsų-lietuvių kalbų žodyne“, 1747 m. Philipp Ruhig, 1800 m. Christian Moeleke ir 1883 m. Friedrich Kurschat išleistuose lietuvių-vokiečių kalbų žodynuose.
Lietuvių rašytojas Simonas Daukantas 1845 m. išleistoje knygoje „Būdas senov÷s lietuvių, kaln÷nų ir žemaičių“ rašo, kad skilandis senov÷s Lietuvoje buvo svečiams tiekiamas valgis. Skilandis yra minimas ir daugelio kitų XIX a. – XX a. lietuvių literatūros klasikų kūriniuose. Pagal Lietuvių kalbos atlaso žem÷lapį, rodantį žodžio „skilandis“ paplitimą, matyti, kad šio valgio pavadinimas buvo žinomas visoje Lietuvoje, išskyrus šiaur÷s vakarų dalį.
Senov÷je skilandis buvo gaminamas kemšant jį į kiaul÷s skrandį, tačiau nuo XX a. pradžios skilandžiai dažniausiai formuojami į kiaul÷s pūsles arba galvijų akląsias žarnas. Namų sąlygomis skilandis paprastai gaminamas tik iš kiaulienos, tuo tarpu m÷sos perdirbimo įmon÷se jo gamybai naudojama ir jautiena.
Produkto apibūdinimas Išvaizda:
80 mm, o svoris gali būti įvairus. Skilandis gali būti pateikiamas prekybai ir supjaustytas pus÷mis arba griežin÷liais, ir įpakuotas vakuumin÷je pakuot÷je arba modifikuotos atmosferos pakuot÷je.
Juslin÷s savyb÷s:
Pjūvio išvaizda: griežin÷lių spalva - nuo rusvai raudonos iki tamsiai raudonos, pakraščio sluoksnyje gali būti intensyvesn÷. Liesoje m÷soje nevienodai pasiskirstę ne didesni kaip 20 mm lašinių gabal÷liai. Gali būti matomi prieskonių intarpai.
Konsistencija: standi.
Skonis ir kvapas: skilandžiui būdingas rūgštokas, aštrokas, sūrus skonis bei brandinimo metu susidarantis specifinis skonis ir kvapas. Juntamas prieskonių bei nestiprus dūmų kvapas.
Fizikin÷s chemin÷s savyb÷s:
Skilandžio dr÷gm÷s kiekis - ne didesnis kaip 40 proc.
M÷sos baltymų be kolageno kiekis - ne mažesnis kaip 16 proc. Valgomosios druskos kiekis - ne didesnis kaip 5 proc.
Šios savyb÷s atitinka LST 1919:2003 „M÷sos gaminiai“ numatytus reikalavimus pirmos rūšies skilandžiams. Norint gaminti aukščiausios rūšies skilandžius m÷sos baltymų be kolageno kiekis tur÷tų būti ne mažesnis kaip 18 proc.; dr÷gnis ne daugiau nei 35 proc. Gamintojai planuoja nenaudoti baltyminių m÷sos pakaitalų, o tai atitinka aukščiausios rūšies skilandžiams keliamus reikalavimus.
Žaliavos:
• liesa jautiena - raumenys, kuriuose matomų riebalų ir smulkių gyslų kiekis ne didesnis kaip 5 proc. (kumpio, ment÷s, nugarin÷s dalys);
• liesa kiauliena - kiaulių raumenys, kuriuose matomų tarpraumeninių riebalų kiekis ne didesnis kaip 5 proc. (kumpio, ment÷s, nugarin÷s, šonin÷s dalys be vidinio jungiamojo audinio);
• pusrieb÷ kiauliena - kiaulių raumenys, kuriuose tarpraumeninių ir poodinių riebalų kiekis yra ne didesnis kaip 30 proc. (ment÷s, sprando, krūtinin÷s dalys);
• riebi kiauliena be odos - šonin÷, kurioje riebalų kiekis ne didesnis kaip 55 proc.; • kiaulių nugaros lašiniai be odos;
• valgomoji druska; • nitritin÷ druska; • prieskoniai; • cukrus.
Maisto priedai:
• konservantas E 250 (natrio nitritas);
• antioksidatoriai E 300 (askorbo rūgštis), E 301 (natrio askorbatas). Gamyba:
Skilandis gaminamas tradiciniu būdu. Rekomenduojama naudoti suaugusių gyvulių m÷są.
Atšaldyta kiauliena rankiniu būdu arba specialiomis mašinomis supjaustoma gabal÷liais, kurių dydis nuo 10 mm iki 30 mm, o lašiniai – gabal÷liais, kurių dydis nuo 5 mm iki 20 mm. Atšaldyta jautiena susmulkinama m÷smale, kurios sietelio skylučių skersmuo nuo 2 mm iki 5 mm.
Susmulkinta m÷sa sumaišoma su valgomąja bei nitritine druska, cukrumi, prieskoniais bei maisto priedais maišykl÷je arba kuteryje. Maišymo trukm÷ ne trumpesn÷ kaip 10 min. Pagamintas faršas brandinamas ne mažiau kaip 6 valandas ne aukštesn÷je kaip +4 °C temperatūroje. Faršo kimštuvais m÷sa kemšama į natūralias kiaulių pūsles arba galvijų akląsias žarnas, kurių skersmuo yra didesnis nei apvalkalų, į kuriuos paprastai formuojamos šaltai rūkytos dešros. Labai svarbu sukimšti m÷są į pūslę ar žarnas taip, kad neliktų oro tarpų. Tolesnio gamybos proceso metu skilandžio vidinių sluoksnių džiūvimo procesas vyksta l÷tai, o jų fermentacija – intensyviai, o tai ir nulemia skilandžiui charakteringų juslinių savybių susidarymą. Faršas kemšamas palengva, stipriai spaudžiant jį pūsl÷je ar aklojoje žarnoje. Oras, patekęs kartu su faršu, pašalinamas, subadant apvalkalą. Apvalkalą reikia prikimšti kiek galima kiečiau, kad rūkant ir džiovinant produktą, faršui susitraukus nesusidarytų tarpas tarp gaminio paviršiaus ir apvalkalo. Prikimšta pūsl÷ arba žarna užrišama natūraliais storais siūlais arba virvel÷mis. Suformuotas produktas rankiniu būdu perrišamas virvele išilgai, sudalijant produktą į 4 dalis. Suformuotas į akląją žarną produktas papildomai perrišamas skersai kas 4– 5 cm. Perrišti skilandžiai sukabinami ant r÷mų taip, kad nesiliestų vienas su kitu ir brandinami ne aukštesn÷je kaip +4 °C temperatūroje ne mažiau kaip 3 paras. Šios operacijos metu faršas apvalkale labiau susislegia, stabilizuojasi produkto spalva ir vyksta selektyvinis mikroorganizmų vystymasis, kas iš dalies sudaro sąlygas specifiniam produkto skoniui ir kvapui atsirasti. Po brandinimo skilandžiai rūkomi nuo 18 iki 30 °C temperatūros dūmais, gautais deginant lapuočių medžių (alksnio, drebul÷s, beržo, buko, topolio, ąžuolo) pjuvenas. Pirminis brandinimas ir rūkymas gali būti vykdomas klimatin÷se kamerose bei įvairios konstrukcijos džiovyklose. Produktas rūkomas su pertraukomis, kurių metu skilandis
priklauso nuo rūkymo įrangos, skilandžio dydžio ir gali būti nuo 2 iki 15 parų. Nuo rūkymo trukm÷s priklauso skilandžio spalvos intensyvumas, proceso pabaigoje produktas įgauna būdingą dūmų kvapą. Rūkyti skilandžiai yra džiovinami nuo 8 iki 18 °C temperatūroje ir esant santykinei oro dr÷gmei nuo 90 iki 75 %. Džiovinant tęsiasi mikroorganizmų vystymosi bei audinių fermentų veiklos sukelti biocheminiai procesai, kurių d÷ka skilandis įgauna jam būdingą specifinį skonį bei kvapą. Skilandžiai yra džiovinami ne mažiau kaip 30 parų, kol produkte pasiekiama reikiama dr÷gm÷ ir jis įgyja būdingas juslines charakteristikas. Skilandžiai laikomi pakabinti patalpoje, esant nuo 0 iki 15° C temperatūrai.
Be šių išvardintų savybių, Lietuvos m÷sos perdirb÷jų asociacijos teikiami į rinką skilandžiai taip pat turi atitikti higienos normos HN 119:2002 „Maisto produktų ženklinimas“, Lietuvos standarto LTS 1919:2003 „M÷sos gaminiai“ HN 26:2006 „Maisto produktų mikrobiologiniai kriterijai“ HN 54:2008 "Maisto produktai. Didžiausios leidžiamos teršalų ir pesticidų likučių koncentracijos" ir kitų teis÷s aktų, reglamentuojančių produktų saugą, reikalavimus. Šių reikalavimų laikymasis užtikrina, jog rinkai bus teikiamas saugus produktas.
Skilandžių, kaip ir kitų produktų gamyboje galima išskirti biologinius, cheminius ir fizikinius rizikos veiksnius. Remiantis G. Januškevičien÷s ir kt. (2000) buvo sudaryta skilandžių gamybos proceso rizikos veiksnių lentel÷ (žr. 2 lentelę).
2 lentel÷. Skilandžių gamybos rizikos veiksniai
Rizikos veiksnys
Sud÷tin÷ dalis biologinis cheminis fizikinis Jautiena Cysticercus bovis Esantys antibiotikai,
pesticidai
Malimo metu patekusios pašalin÷s medžiagos Kiauliena Trichinella spiralis Esantys antibiotikai,
pesticidai
Pjaustymo metu patekusios pašalin÷s medžiagos
Valgomoji druska Pašalin÷s medžiagos Nitritin÷ druska Per didelis kiekis Pašalin÷s medžiagos Prieskoniai Sporin÷s bakterijos: Clostridium
perfringens nesporin÷s: Salmonella gentis, L. monocytogenes
Pašalin÷s medžiagos
Cukrus Pašalin÷s medžiagos
M÷soje taip pat gali būti nesporinių bakterijų (S. aureus, E. coli, Salmonella, Campylobacter rūšys, Listeria monocitogenes), sporinių bakterijų (Clostridium perfringens). M÷sa pjaustymo ar malimo metu gali būti pakartotinai užteršta, pvz., S. aureus, L. monocytogenes. Nesilaikant temperatūrinių ir laiko r÷žimų, bei darbuotojų higienos reikalavimų atsiranda galimyb÷ papildomam produkcijos užteršimui, pvz., klostridijomis, stafilokokais ir kitais mikroorganizmais. M÷sos gaminių mikrobiologiniai rodikliai pagal HN 26:2006 „Maisto produktų mikrobiologiniai kriterijai“ pateikti 3 lentel÷je.
Endogeniniai ar egzogeniniai aminai gali reaguoti su į produktą prid÷ta nitritine druska ir suformuoti nitrozaminus, kurie pasižymi kancerogeniniu poveikiu.
3 lentel÷. M÷sos gaminių mikrobiologiniai rodikliai (Lietuvos higienos norma HN 26:2006)
M÷ginio vienetų skaičius Užterštumo riba Maisto produkto
pavadinimas Mikroorganizmai n c m M Koliformon÷s bakterijos 5 2 ≤ 1 ksv/g 10 ksv/g Virti rūkyti, šaltai rūkyti,
vytinti m÷sos ir (arba)
paukštienos gaminiai Salmonella 5 0 25 g neturi būti
Nors maisto priedai E 250, E 300 ir E 301 yra leidžiami naudoti pagal HN 53:2010 "Leidžiami naudoti maisto priedai", tačiau siekiant produktą patvirtinti, kaip garantuotą tradicinį gaminį, maisto priedų išvis vert÷tų nenaudoti.
2. TYRIMO MEDŽIAGOS IR METODAI
Tyrimai atlikti 2009 – 2010 metais Kauno technologijos universiteto Maistoinstituto laboratorijoje (KTUMI) ir Lietuvos Veterinarijos Akademijoje (LVA).
Biogeninių aminų tyrimams atrinkti įvairių gamintojų ir įvairaus skersmens skilandžiai (didelio skersmens skilandžiai 10-12 cm; mažo skersmens skilandžiai 7-9 cm), įsigyti turgaviet÷se ir prekybos centruose. Iki bandinių paruošimo ir biogeninių aminų tyrimo skilandžiai buvo laikomi gamintojo rekomenduojamomis laikymo sąlygomis. Biogeninių aminų kiekiai įvertinti šviežiuose gaminiuose, ir tinkamumo vartoti termino pabaigoje.
Iš viso ištirti 26 skilandžių, įsigytų turgaviet÷je ir parduotuv÷je, m÷giniai (3 pav.).
3 pav. Skilandžių m÷ginių tyrimo schema
Biogeninių aminų tyrimas efektyviosios skysčių chromatografijos metodu atliktas KTU Maisto institute. Buvo pasverta 5g skilandžio ir homogenizuota. Biogeniniai aminai (tiraminas, putrescinas, kadaverinas, histaminas, sperminas ir spermidinas) išskirti iš homogenizuoto bandinio ekstrahuojant 0,4 mol/l perchloro rūgštimi. Ekstrakto dalis 45 min. derivatizuota 40ºC temperatūroje dansilchlorido tirpalu (5-dimethylaminonaphtalene-1-sulfonyl chloride). Atlikus derivatizaciją, atv÷sinus iki kambario temperatūros, dansilchlorido
Tinkamumo vartoti termino pradžia
Tinkamumo vartoti termino pabaiga
14 skilandžių po 3 m÷ginius 12 skilandžių po 3 m÷ginius
7 skilandžiai pirkti turgaviet÷je 7 skilandžiai pirkti prekybos centre 7 skilandžiai pirkti prekybos centre 5 skilandžiai pirkti turgaviet÷je 4 didelio skersmens skilandžiai 3 mažo skersmens skilandžiai 4 didelio skersmens skilandžiai 3 mažo skersmens skilandžiai 3 mažo skersmens skilandžiai 4 didelio skersmens skilandžiai 3 mažo skersmens skilandžiai 2 didelio skersmens skilandžiai
likutis pašalintas 25 proc. amoniaku. M÷giniai filtruoti per 0,45 µm membraninį filtrą, 20µl įšvirkšta į chromatografinę sistemą. Analizei naudota kolon÷l÷ LiChroCART® 125-4, užpildyta LiChrospher® 100 RP-18 e (5 µm), nešančioji faz÷ − eliuentai: B – acetonitrilas, A – amonio acetatas 0,1mol/l. Analizuota 28 min, pirmąsias 19 min keičiant eliuento sud÷tį nuo 50 proc. B iki 90 proc. B (atitinkamai nuo 50 proc. A iki 10 proc. A), tada 1 min, paliekant eliuento sud÷tį pastovią – 90 proc. B (10 proc. A), v÷liau, kad būtų užtikrintas kitos analiz÷s medžiagų atskyrimas, 8 min kolon÷l÷ pildyta eliuentu, kurio sud÷tis − 50 proc. B ir 50 proc. A. Debitas visos analiz÷s metu nekito – 0,9 ml/min, UV detekcija vyko esant 254 nm. Biogeniniai aminai identifikuoti lyginant kiekvieno nustatomo amino sulaikymo trukmę kolon÷l÷je su atitinkamos etalonin÷s medžiagos sulaikymo trukme. Kiekybin÷ analiz÷ atlikta pagal vidinio standarto metodą, skaičiuojant smail÷s plotą apibr÷žtam etalonin÷s medžiagos kiekiui.
Biogeninių aminų vidutin÷ reikšm÷ apskaičiuota pagal du pakartojimus.
Skilandžių mikrobiologiniai tyrimai atlikti LVA maisto mikrobiologijos laboratorijoje pagal standartizuotus metodus:
• LST ISO 4833:1999 “Mikrobiologija. Mikroorganizmų skaičiavimas. Bendrieji nurodymai. Kolonijų skaičiavimo 30°C temperatūroje metodas.“ Naudota Plate Count Agare (PCA) terp÷.
• LST EN ISO 7937:2004 „Maisto ir pašarų mikrobiologija. Bendrasis lūžinių klostridijų (Clostridium perfringens) skaičiavimo metodas. Kolonijų skaičiavimo metodas.“ Naudota Clostridium perfringens agar base su kiaušinio trynio priedu. • LST ISO 4832:1999 „Mikrobiologija. Koliforminių bakterijų skaičiavimas.
Bendrieji nurodymai. Kolonijų skaičiavimo metodas.“ Naudota MacConkey Agar ir Chromocult terp÷.
Mikrobiologinių tyrimų rezultatai įvertinti vadovaujantis Lietuvos higienos normos HN 26:2006 „Maisto produktų mikrobiologiniai kriterijai“ reikalavimais.
Analizuojant duomenis buvo naudota Microsoft Corporation Excell 2007 programa, apskaičiuota: vidurkiai (x), koreliacijos koeficinetai (r), skirtumų patikimumo lygmuo (p), ir biogeninių aminų kiekio pokytis procentais.
3. TYRIMO REZULTATAI
3.1. Atskirų frakcijų biogeninių aminų kiekio kitimas
Pradedant bandymą, t. y. skilandžių tinkamumo vartoti termino pradžioje, ištirtuose m÷giniuose nustatytas skirtingas atskirų frakcijų biogeninių aminų ir bendras biogeninių aminų kiekis.
Turgaviet÷je pirktų skilandžių biogeninių aminų kiekiai, tinkamumo vartoti termino pradžioje, pateikti 4 pav.
4 pav. Biogeninių aminų kiekis mažo ir didelio skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je, tinkamumo vartoti termino pradžioje
Turgaviet÷je įsigytuose skilandžiuose vyravo putrescinas – vidutin÷ jo koncentracija didelio ir mažo skersmens skilandžiuose atitinkamai buvo 139,87 mg/kg ir 161,98 mg/kg. Didelio skersmens skilandžiuose mažiausia buvo spermidino koncentracija, t.y. 29,26 mg/kg, mažo skersmens skilandžiuose mažiausia kadaverino koncentracija, t.y. 28,33 mg/kg.
Prekybos centre pirktų skilandžių biogeninių aminų kiekiai, tinkamumo vartoti termino pradžioje, pateikti 5 pav.
Prekybos centre įsigytuose didelio skersmens skilandžiuose vyravo histaminas – vidutin÷ jo koncentracija buvo 789,09 mg/kg (19,5 karto daugiau nei turguje pirktuose skilandžiuose), o mažo skersmens skilandžiuose vyravo putrescinas – 155,18 mg/kg. Didelio skersmens skilandžiuose mažiausia buvo spermino koncentracija, t.y. 4,92 mg/kg (11 kartų
mažiau nei turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose), mažo skersmens skilandžiuose mažiausia buvo kadaverimo koncentracija, t.y. 27,73 mg/kg.
5 pav. Biogeninių aminų kiekis didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, tinkamumo vartoti termino pradžioje
Tyrimo pabaigoje, t. y. skilandžių tinkamumo vartoti termino pabaigoje, ištirtuose m÷giniuose nustatytas skirtingas atskirų frakcijų biogeninių aminų ir bendras biogeninių aminų kiekis.
Turgaviet÷je pirktų skilandžių biogeninių aminų kiekiai, tinkamumo vartoti termino pabaigoje, pateikti 6 pav.
Turgaviet÷je įsigytuose didelio skersmens skilandžiuose vyravo histaminas– vidutin÷ jo koncentracija didelio skersmens skilandžiuose buvo 1351,65 mg/kg. Histamino koncentracija, palyginus su buvusia tyrimo pradžioje, padid÷jo 33,5 karto. Mažo skersmens skilandžiuose vidutiniškai didžiausia buvo spermino koncentracija – 126,73 mg/kg; spermino koncentracijos pokytis - 4,7 karto.
Didelio skersmens skilandžiuose mažiausia buvo kadaverino koncentracija, t.y. 39,60 mg/kg. Šio biogeninio amino koncentracija tyrimo pabaigoje padid÷jo 7,32 proc. Mažo skersmens skilandžiuose mažiausia buvo putrescino koncentracija, t.y. 36,78 mg/kg. Putrescino, kitaip nei kitų tirtų biogeninių aminų didelio ir mažo skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose, kiekis tyrimo pabaigoje sumaž÷jo, - koncentracijos pokytis didelio
6 pav. Biogeninių aminų kiekis mažo ir didelio skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je, tinkamumo vartoti termino pabaigoje
Kitų tirtų biogeninių aminų kiekio pokyčiai didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je, pateikti 4 lentel÷je.
4 lentel÷. Biogeninių aminų kiekio pokytis procentais, didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je
Pokytis %
PUT HIS KAD TIR SPMD SP Bendras BA DDT -69,01 3253,97 7,32 14,35 594,81 368,71 437,36 MDT -77,29* 9,59 136,39 48,86* 122,89 87,80 13,44*
*p≤0,05
Prekybos centre pirktų skilandžių biogeninių aminų kiekiai, tinkamumo vartoti termino pabaigoje, pateikti 7 pav.
Prekybos centre įsigytuose didelio skersmens skilandžiuose tinkamumo vartoti termino pabaigoje vyravo histaminas – vidutin÷ jo koncentracija didelio skersmens skilandžiuose buvo 828,54 mg/kg. Histamino koncentracija, palyginus su buvusia tyrimo pradžioje, padid÷jo 5,00 proc. Mažo skersmens skilandžiuose vidutiniškai didžiausia buvo putrescino koncentracija –134,77 mg/kg; putrescino koncentracijos pokytis –5,00 proc.
Didelio skersmens skilandžiuose mažiausia buvo spermino koncentracija, t.y. 4,67 mg/kg. Šio biogeninio amino koncentracija tyrimo pabaigoje sumaž÷jo 5,08 proc. Mažo skersmens skilandžiuose mažiausia buvo kadaverino koncentracija, t.y. 23,39 mg/kg; kadaverino koncentracija sumaž÷jo 15,65 proc.
7 pav. Biogeninių aminų kiekis didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, tinkamumo vartoti termino pabaigoje
Kitų tirtų biogeninių aminų kiekio pokyčiai didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, pateikti 5 lentel÷je.
5 lentel÷. Biogeninių aminų kiekio pokytis procentais, didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre
Pokytis, %
PUT HIS KAD TIR SPMD SP Bendras BA DDP 5,00*** 5,00 5,00 -5,00* 5,00 -5,08 4,10* MDP -13,15 -12,87 -15,65 -13,92 13,21 -16,26 -11,11
*p≤0,05; ***p≤0,001
3.2 Bendro biogeninių aminų kiekio kitimas
Bendras biogeninių aminų kiekis didelio skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose tinkamumo vartoti termino pradžioje buvo 366,66 mg/kg. Tinkamumo vartoti termino pabaigoje bendras biogeninių aminų kiekis padid÷jo 5,4 karto ir pasiek÷ 1970,30 mg/kg koncentraciją (8 pav.). Manome, kad tokį didelį bendro biogeninių aminų pokytį gal÷jo lemti, tai jog iki tinkamumo vartoti termino pabaigos išsilaik÷ du iš keturių m÷ginių; o išlikę m÷giniai buvo pasidengę pel÷siais, kurie ir gal÷jo paskatinti biogeninių aminų susidarymą.
3 6 6 ,6 6 4 1 0 ,7 6 1 9 7 0 ,3 0 4 6 5 ,9 7 0,00 500,00 1000,00 1500,00 2000,00 2500,00 DDT MDT skilandziai B io g e n in ių a m in ų k o n c e n tr a c ij a , m g /k g
Tinkammo vartoti termino pradžia Tinkamumo vartoti termino pabaiga
8 pav. Bendras biogeninių aminų kiekis turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose Mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je, bendras biogeninių aminų kiekis tinkamumo vartoti termino pabaigoje taip pat padid÷jo, - nuo 410,76 iki 465,97 mg/kg, t. y. 13,44 proc. (p≤0,05).
Bendras biogeninių aminų kiekis didelio skersmens prekybos centre pirktuose skilandžiuose tinkamumo vartoti termino pradžioje buvo 1201,58 mg/kg. Tinkamumo vartoti termino pabaigoje bendras biogeninių aminų kiekis padid÷jo 4,1 proc. (p≤0,05) ir pasiek÷ 1250,80 mg/kg koncentraciją. Bendras biogeninių aminų kiekis mažo skersmens skilandžiuose sumaž÷jo 11,11 proc., t. y. nuo 395,26 mg/kg tinkamumo vartoti termino pradžioje, iki 351,35 mg/kg tinkamumo vartoti termino pabaigoje (9 pav.)
Bendras biogeninių aminų kiekis didelio skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, tinkamumo vartoti termino pradžioje buvo 3,3 karto didesnis nei turgaviet÷je pirktų skilandžių. Tinkamumo vartoti termino pabaigoje bendras biogeninių aminų kiekis didelio skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose buvo 1,5 karto didesnis nei prekybos centre pirktuose skilandžiuose.
9 pav. Bendras biogeninių aminų kiekis prekybos centre pirktuose skilandžiuose
3.3 Skilandžių mikrobiologinis užterštumas
Bendras bakterinis didelio ir mažo skersmens skilandžių, pirktų turgaviet÷je bei prekybos centre, užterštumas pateiktas 6 lentel÷je.
6 lentel÷. Bendras bakterinis didelio ir mažo skersmens skilandžių, pirktų turgaviet÷je ir prekybos centre, užterštumas
Tinkamumo vartoti termino pradžia, KSV/g, log10
Tinkamumo vartoti termino pabaiga, KSV/g, log10
DDT 7,30 10,75
MDT 6,96 8,82
DDP 7,05 9,08
MDP 6,87 8,94
Tinkamumo vartoti termino pradžioje tiek turgaviet÷je, tiek prekybos centre pirktuose skilandžiuose buvo nustatytas didelis bendras bakterinis užterštumas – daugiau nei du kartus viršijantis HN 26:2006 nurodytus reikalavimus m÷sos gaminiams (3 lentel÷). Manome, kad toks didelis bendras bakterinis užterštumas buvo nustatytas, d÷l to, kad į gaminius buvo prid÷ta startinių mikroorganizmų kultūrų, kurios paspartintų gaminių brendimą, juslinių savybių susiformavimą. Kita priežastis – žaliavos užterštumas bei netinkamas laikymas iki
produkcijos realizavimo. Skilandžiai tur÷tų būti laikomi pakabinti 0-15°C, tačiau dažnai, ypač turgaviet÷se, jie laikomi ant lentynų sud÷ti vienas ant kito.
Tinkamumo vartoti termino pabaigoje didelio skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose bendras bakterinis užterštumas padid÷jo 47,26 proc. (p 0,001); mažo skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose bendras bakterinis užterštumas padid÷jo 26,72 proc. (p<0,05); didelio skersmens prekybos centre pirktuose skilandžiuose bendras bakterinis užterštumas padid÷jo 28,79 proc. (p 0,01); mažo skersmens prekybos centre pirktuose skilandžiuose bendras bakterinis užterštumas padid÷jo 30,13 proc. (p 0,001).
Didelio ir mažo skersmens skilandžių, pirktų turgaviet÷je bei prekybos centre, užterštumas koliformin÷mis bakterijomis pateiktas 7 lentel÷je.
7 lentel÷. Didelio ir mažo skersmens skilandžių, pirktų turgaviet÷je ir prekybos centre, užterštumas koliformin÷mis bakterijomis
Tinkamumo vartoti termino pradžia, KSV/g, log10
Tinkamumo vartoti termino pabaiga, KSV/g, log10
DDT 2,89 4,87
MDT 0,00 2,22
DDP 0,00 0,39
MDP 0,00 0,00
Pagal HN 26:2006 reikalavimus m÷sos produktų užterštumas kolifomin÷mis bakterijomis netur÷tų būti didesnis nei 1 ksv/g. Tinkamumo vartoti termino pradžioje šis reikalavimas pažeistas didelio skersmens skilandžiuose pirktuose turgaviet÷je, jų užterštumas koliformin÷mis bakterijomis vidutiniškai buvo 2,89 KSV/g Log10. Tinkamumo vartoti termino pabaigoje užterštumas koliformin÷mis bakterijomis juose padid÷jo 68,32 proc. (p 0,05). Tyrimo pabaigoje koliformin÷s bakterijos nustatytos ir mažo skersmens turgaviet÷je, bei didelio skersmens prekybos centre pirktuose skilandžiuose. Mažo skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose užterštumas koliformin÷mis bakterijomis buvo 2,22 KSV/g Log10. O prekybos centre pirktuose skilandžiuose nustatytas koliforminių bakterijų kiekis neviršijo HN 26:2006 nustatytų mikrobiologinių kriterijų.
Tyrimo metu taip pat buvo nustatin÷jamas ir lūžinių klostridijų (Clostridium perfringens) kiekis, tačiau nei viename tirtame m÷ginyje jos nenustatytos.
3.4 Biogeninių aminų susidarymo skilandžiuose priežastys ir prevencija
Nustačius koreliaciją tarp skilandžių skersmens ir bendro biogeninių aminų kiekio, galime teigti, kad skersmuo turi įtakos bendram biogeninių aminų kiekiui skilandžiuose: apskaičiuotas teigiamas koreliacijos koeficientas r=0,53 (p 0,01) rodo, jog did÷jant skilandžių skersmeniui did÷s ir bendras biogeninių aminų kiekis.
Koreliacija tarp biogeninių aminų ir bakterinio užterštumo, nustatyta turgaviet÷je ir prekybos centre pirktuose skilandžiuose pateikta 9 ir 10 lentel÷se.
Nustačius koreliaciją tarp biogeninių aminų bei bakterinio užterštumo, turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose, galime teigti, kad didelis koliforminių bakterijų kiekis turi įtakos dideliam histamino (r=0,62), spermidino (r=0,64) kiekiui, kaip ir bendram biogeninių aminų kiekiui (r=0,58). Bendras bakterijų kiekis teigiamai koreliuoja ir didžiausia įtaką turi histamino (r=0,88), spermidino (r=0,89) spermino (r=0,6) kiekiui ir bendram biogeninių aminų kiekiui (r=0,88).
9 lentel÷. Koreliacija tarp biogeninių aminų bei bakterinio užterštumo, turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose
PUT HIS KAD TIR SPMD SP
Bendras BA BMO Kol PUT 1,00 HIS -0,27 1,00 KAD 0,09 0,23 1,00 TIR 0,09 0,12 -0,46 1,00 SPMD -0,41 0,75** 0,24 0,18 1,00 SP -0,08 0,85** 0,43 -0,14 0,41 1,00 Bendras BA -0,15 0,99** 0,31 0,13 0,73** 0,88** 1,00 BMO -0,26 0,88** 0,30 0,30 0,89** 0,60* 0,88** 1,00 Kol -0,49 0,62* 0,28 0,23 0,64* 0,37 0,58** 0,78** 1,00 *p≤0,05; **p≤0,01
Turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose nustatyta stipri teigiama koreliacija tarp histamino ir spermidino, spermino, bendro biogeninių aminų kiekio, bendro bakterinio užterštumo ir koliforminių bakterijų.
Prekybos centre pirktuose skilandžiuose nustatyta stipri teigiama koreliacija tarp histamino ir kadaverino, tiramino, spermidino, spermino, bendro biogeninių aminų kiekio. Koreliacijos tarp biogeninių aminų bendro kiekio bei bakterinio užterštumo prekybos centre pirktuose skilandžiuose n÷ra, nustatyti koreliacijos koeficientai nors ir teigiami, bet labai maži. (10 lentel÷).
neigiama. Nei vienas ištirtų biogeninių aminų nepasižym÷jo stipria teigiama ar neigiama koreliacija su bendru bakteriniu ar koliforminiu užterštumu. Tikriausiai d÷l to, jog į skilandžius, kuriuos gamina stambios m÷sos perdirbimo įmon÷s paprastai pridedama daugiau įvairių maisto priedų, galbūt naudojamos startin÷s mikroorganizmų kultūros (bendras bakterinis užterštumas labai panašus) ir d÷l to prekybos centre pirktuose skilandžiuose nesivysto mikroorganizmai, galintys paskatinti biogeninių aminų sintezę.
10 lentel÷. Koreliacija tarp biogeninių aminų bei bakterinio užterštumo, prekybos centre pirktuose skilandžiuose
PUT HIS KAD TIR SPMD SP
Bendras BA BMO Kol PUT 1,00 HIS -0,57* 1,00 KAD -0,51 0,99** 1,00 TIR -0,36 0,95** 0,95** 1,00 SPMD -0,59* 0,99** 0,99** 0,91** 1,00 SP -0,72** -0,57* -0,44 -0,40 -0,54* 1,00 Bendras BA -0,48 0,99** 0,99** 0,96** 0,98** -0,48 1,00 BMO -0,08 0,11 0,09 0,06 0,10 -0,15 0,10 1,00 Kol -0,23 -0,12 -0,17 -0,22 -0,12 -0,25 -0,17 -0,08 1,00 *p 0,05; ** p 0,01 Prevencija
Siekiant išvengti ar sumažinti biogeninių aminų formavimosi fermentuotuose m÷sos gaminiuose butų galima taikyti tokias priemones:
• Taikyti tokius technologinius procesus, kurių metu nebūtų inaktyvuojamos dekarboksilaz÷s, pvz. terminis apdorojimas iki 35°C
• Naudoti itin aukštos kokyb÷s žaliavas;
• Užtikrinti geras sanitarines sąlygas žaliavų laikymo, produkcijos perdirbimo ir sand÷liavimo metu.
3.5 Rezultatų aptarimas
Skilandžių tinkamumo vartoti termino pradžioje didelio ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je, ir mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, vyravo putrescinas, o didelio skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos cente, didžiausia buvo histamino koncentracija. Tinkamumo vartoti termino pabaigoje turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose sumaž÷jo tik putrescino koncentracija, o kitų tirtų biogeninių aminų
kiekiai padid÷jo. Prekybos cente pirktuose mažo skersmens skilandžiuose sumaž÷jo visų tirtų biogeninių aminų, išskyrus spermidiną, koncentracijos. Didelio skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre, sumaž÷jo putrescino, tiramino ir spermino kiekiai, o histamino, kadaverino ir spermidino koncentracijos padid÷jo.
Tinkamumo vartoti termino pradžioje didžiausias bendras biogeninių aminų kiekis buvo nustatytas mažo skersmens turgaviet÷je, bei didelio skersmens prekybos centre pirktuose skilandžiuose. Bendras biogeninių aminų kiekis tinkamumo vartoti termino pabaigoje buvo didesnis didelio skersmens skilandžiuose. Mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose turgaviet÷je ir prekybos centre, bendra biogeninių aminų koncentracija sumaž÷jo 46,27 proc. ir 11,11 proc. atitinkamai.
Koreliacin÷ duomenų analiz÷ parod÷ teigiamą koreliaciją tarp skilandžio skersmens ir bendro biogeninių aminų kiekio, t.y. did÷jant skilandžio skersmeniui bendras biogeninių aminų kiekis taip pat did÷ja (r=0,53; p 0,01).
Jau tinkamumo vartoti termino pradžioje skilandžių bendro mikrobiologinio užterštumo rodikliai viršijo HN 26:2006 „Maisto produktų mikrobiologiniai kriterijai“ nurodytas normas daugiau nei du kartus, o tinkamumo vartoti termino pabaigoje kritin÷ riba viršyta tris kartus. Tinkamumo vartoti termino pradžioje užterštumas koliformin÷mis bakterijomis buvo didesnis nei nurodyta HN 26:2006 tik didelio skersmens turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose. Prekybos centre pirktuose skilandžiuose koliformin÷s bakterijos nustatytos tik tinkamumo vartoti termino pabaigoje didelio skersmens skilandžiuose, tačiau jų kiekis neviršijo HN 26:2006 nurodytų ribų.
Literatūrinių šaltinių analiz÷ rodo, jog biogeninių aminų susidarymą m÷sos produktuose gali įtakoti naudojamų žaliavų sud÷tis ir bakteriologinio užterštumo laipsnis, technologinio proceso parametrai, naudojami priedai. Kadangi yra daug faktorių, įtakojančių biogeninių aminų susidarymą ir kaupimąsi maisto produktuose, yra sunku juos visus kontroliuoti produktų fermentacijos metu. Tod÷l vieno ar kelių faktorių pašalinimas gal÷tų pad÷ti kontroliuoti biogeninių aminų susidarymą.
IŠVADOS
1. Bendras biogeninių aminų kiekis skirtingų gamintojų skilandžiuose svyravo plačiose ribose (nuo 4,67 iki 828,54 mg/kg). Smulkių gamintojų šviežiuose skilandžiuose bendras biogeninių aminų kiekis buvo mažesnis, negu stambių įmonių, tačiau tinkamumo vartoti pabaigoje bendras biogeninių aminų kiekis smulkių gamintojų skilandžiuose buvo 1,5 karto didesnis nei stambių gamintojų.
2. Bendro biogeninių aminų kiekis priklauso nuo gaminio šviežumo: tinkamumo vartoti termino pabaigoje didesnis bendras biogeninių aminų kiekis nustatytas visuose tirtuose m÷giniuose išskyrus mažo skersmens skilandžiuose, pirktuose prekybos centre.
3. Nustačius koreliaciją tarp skilandžių skersmens ir bendro biogeninių aminų kiekio, galime teigti, kad skersmuo turi įtakos bendram biogeninių aminų kiekiui skilandžiuose: apskaičiuotas teigiamas koreliacijos koeficientas r=0,53 (p 0,01) rodo, jog did÷jant skilandžių skersmeniui did÷s ir bendras biogeninių aminų kiekis.
4. Bendras bakterijų, koliforminių bakterijų kiekis teigiamai koreliuoja ir didžiausia įtaką turi histamino, spermidino ir spermino kiekiui ir bendram biogeninių aminų kiekiui turgaviet÷je pirktuose skilandžiuose.
5. Koreliacijos tarp biogeninių aminų bendro kiekio bei bakterinio užterštumo prekybos centre pirktuose skilandžiuose n÷ra, nustatyti koreliacijos koeficientai nors ir teigiami, bet labai maži.
6. Biogeninių aminų frakcijų formavimasis skilandžiuose priklauso nuo žaliavos kokyb÷s gamybos ir laikymo sąlygų, rizikos veiksnių prevencijos, gamintojo tipo (literatūros apžvalga).
SUMMARY
The aim of this work was to determine biogenic amine production in Lithuanian cold smoked „Skilandis“ during storage in the terms of safe use and in products of different diameter.
The amounts of biogenic amines putrescine, histamine, tyramine, cadaverine, spermine and spermidine were determined by HPLC method. Microbiological analysis was performed according to LST ISO 4833:1999, LST EN ISO 7937:2004; LST ISO 4832:1999. Samples were bought in supermarkets and markets, and were tested at the beginning and the end of the safe usage terms. During this period the changes of biogenic amines content and microbiological contamination was studied.
Statistical analysis was performed using Microsoft Corporation Excell 2007 program; average , correlation,reliability, and changes of biogenic amines were calculated.
At the start of our study the different levels of biogenic amines fractions and general amount of biogenic amines in samples were tested. Highest amounts of putrescine were determinated in “Skilandis” bought in market, and in big diameter “Skilandis” bought in supermarkets. At the end of study quantity of putrescine in “Skilandis” bought in market was less then at the start, but concentration of other amines was increased. In “Skilandis” bought in supermarket the amounts of putrescine, tiramine and spermine were less, and histamine, cadaverine, spermidine were higher compared to the start. General amount of biogenic amines was higher in big diameter “Skilandis” at the end of safe usage term. Positive correlation between general biogenic amine concentration and diameter of “Skilandis” was calculated.
From the beginning microbiological contamination of samples was much higher then it’s allowed according to HN 26:2006
Literary sources shows that there are lots of factors that can cause or promote sythesis of biogenic amines, so it‘s inposible to control them all. So eliminating one or few of them could help to control formation of biogenic amines
SANTRUMPOS
DDT – didelio skersmens skilandis, pirktas turgaviet÷je; MDT – mažo skersmens skilandis, pirktas turgaviet÷je; DDP – didelio skersmens skilandis pirktas prekybos centre; MDP – mažo skersmens skilandis pirktas prekybos centre; BA – biogeniniai aminai;
BMO – bendras bakterinis užterštumas; Kol – koliūformin÷s bakterijos;
PUT – putrescinas; HIS – histaminas; KAD – kadaverinas; TIR – tiraminas; SMPD – spermidinas; SP – sperminas.
