LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Birutė Vitkauskaitė
PROBIOTIKŲ PANAUDOJIMAS TERMIŠKAI
NEAPDOROTŲ DEŠRŲ KOKYBĖS GERINIMUI
THE USE OF PROBIOTICS FOR QUALITY
IMPROVEMENT OF RAW SAUSAGES
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBASDarbo vadovas: prof. dr. Gintarė Zaborskienė
2
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Probiotikų panaudojimas termiškai neapdorotų dešrų kokybės gerinimui―
1. Yra atliktas mano pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir uţsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
Birutė Vitkauskaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŢ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. Birutė Vitkauskaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
... ...
Prof. dr. Gintarė Zaborskienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros/instituto vedėjo/jos vardas, pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS
3 TURINYS SANTRUMPOS ... 4 SANTRAUKA ... 5 SUMMARY ... 6 ĮVADAS... 7 1. LITERATŪROS APŢVALGA ... 9
1.1 Probiotikų, naudojamų termiškai neapdorotų dešrų gamyboje, apţvalga ... 9
1.2 Probiotikų poveikis termiškai neapdorotų dešrų kokybei ... 12
1.2.1 Probiotikų antibakterinės savybės ... 12
1.2.2 Probiotikų poveikis biogeninių aminų kiekiui ... 13
1.2.3 Probiotikų poveikis maistinei ir biologinei vertei ... 15
1.2.4 Probiotikų poveikis juslinėms savybėms ... 16
1.3 Perdirbimo parametrų įtaka kultūrų veiklai ... 18
1.4 Pakuotės įtaka probiotikų veiklai dešrose ... 18
1.5 Probiotikų funkcionalumas ir poveikis sveikatai ... 19
2. TYRIMO MEDŢIAGOS IR METODAI ... 22
2.1 Tyrimo atlikimo vieta ... 22
2.2 Tyrimo objektas... 22
2.3 Termiškai neapdorotų dešrų technologinis procesas ... 22
2.4 Tyrimo metodai ... 24
3. REZULTATAI ... 26
3.1 Probiotinių kultūrų įtaka biogeninių aminų kiekiui pusgaminiuose ir dešrose ... 26
3.2 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų pH ir spalvingumas ... 31
3.3 Termiškai neapdorotų šaltai rūkytų ir vytintų dešrų juslinis vertinimas ... 34
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 36
IŠVADOS ... 39
REKOMENDACIJOS ... 40
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 41
4
SANTRUMPOS
BA – biogeniniai aminai;
B-SF-43 kultūra – (Leuconostoc carnosum); FEN – feniletilaminas;
F1 kultūra – (Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus); HIS – histaminas;
KAD – kadaverinas; SP – sperminas; SPMD – spermidinas; Š/r. – šaltai rūkytos dešros;
pH – vandenilio jonų (H+) koncentracijos tirpale matas, parodantis tirpalo rūgštingumą ar šarmingumą;
PUT – putrescinas;
RSI – santykinio atsparumo koeficientas; TIR – tiraminas;
TRIP – triptaminas;
5
SANTRAUKA
Magistro baigiamojo darbo pavadinimas: „Probiotikų panaudojimas termiškai neapdorotų
dešrų kokybės gerinimui―
Darbo tikslas: įvertinti probiotinių kultūrų poveikį termiškai neapdorotų dešrų fizikiniams
cheminiams rodikliams.
Baigiamojo darbo apimtis: 54 puslapiai, 17 lentelių, 13 paveikslų, 98 literatūros šaltiniai.
Termiškai neapdorotų dešrų gamyboje su probiotinėmis kultūromis ypač svarbus yra jų parinkimas ir naudojimas. Nors daţnai gaunamas teigiamas rezultatas, neteisingas kultūros parinkimas gali turėti neigiamos įtakos gaminamų produktų kokybei ir saugai. Termiškai neapdorotų dešrų gamybos metu brandinimo etape susidaro sąlygos biogeniniams aminams (BA) susidaryti dėl aktyvaus mikroorganizmų augimo, aplinkos rūgštėjimo ir proteolizės. BA susidarymas maisto produktuose yra svarbus ne tik dėl nepalankaus poveikio skoniui, bet ir sveikatai. Aukšta ţaliavos higienos kokybė ir tinkamos probiotinės kultūros būtinos siekiant sumaţinti BA susidarymą.
Buvo atliktas tyrimas su dešrų pusgaminiais, šaltai rūkytomis ir vytintomis dešromis, kurios pagamintos su trimis skirtingomis probiotinėmis kultūromis ir be jų. Pastarosios buvo panaudotos kaip kontroliniai mėginiai. Rodikliai buvo nustatinėjami po 1 ir 31 d. technologinio proceso.
Termiškai neapdorotų dešrų gamyboje panaudotos kultūros turėjo teigiamos įtakos fizikiniams cheminiams rodikliams. Šaltai rūkytose dešrose T-SPX kultūra ţymiai ir patikimai sumaţina bendrą BA kiekį (kai p<0,01) ir uţtikrina gaminių saugą. Nustatyta, kad vytintose dešrose BA kiekį patikimai maţina B-SF-43 kultūra (kai p<0,001). Panaudojus T-SPX kultūrą šaltai rūkytose ir vytintose dešrose, aktyvusis rūgštingumas pH nekito visą tiriamąjį periodą. Kultūrų panaudojimas teigiamai įtakojo visus spalvingumo rodiklius, kurie ypač pasireiškė po 31 d. technologinio proceso. Šaltai rūkytose dešrose didţiausios įtakos šiems rodikliams turėjo T-SPX kultūra, o vytintose dešrose - F1 kultūra. Geriausias šaltai rūkytų dešrų bendras juslinis priimtinumas nustatytas su B-SF-43 kultūra, o vytintų dešrų - su T-SPX kultūra.
Pagal visus įvertintus rodiklius šaltai rūkytų dešrų gamybai tinkamiausia naudoti T-SPX kultūra, nors ji nebuvo geriausiai jusliškai priimtina, bet ir nepablogino juslinių savybių lyginant jas su kontrole. Vytintų dešrų gamybai rekomenduojama panaudoti B-SF43 kultūrą, kuri taip pat uţtikrina gaminių saugą ir neigiamai neveikia juslinių savybių.
Raktaţodţiai: šaltai rūkyta dešra, vytinta dešra, Leuconostoc carnosum, Staphylococcus
6
SUMMARY
Master’s degree final title: „The use of probiotics for quality improvement of raw sausages―. The aim of thesis: assess the impact of raw sausages to probiotics regarding physical and chemical
indicators.
The volume of work: 54 pages, 17 tables, 13 pictures, 98 references.
In the field of manufacturing thermally untreated sausages with probiotic cultures, their selection and use is very important. Although results are usually positive, incorrect selection of cultures might have negative affect on product‘s quality and safety. In the process of thermally untreated making of sausages, gestation allows to produce biogenic amines (BA), because of active microbial growth, environmental acidification, and proteolysis. BA formation in food is important not only because of unfavorable impact on taste, but also for the health. High quality of raw material and proper probiotic cultures are necessary, in order to reduce BA formation.
The study was carried out with semi-manufactured sausage goods, cold - smoked and dried sausages, which were made with three different probiotic cultures ant without them, i.e., with sausages‘ control samples. Indicators were determined between the 1st and 31st days after technological process.
In the making of thermally not processed sausages, used cultures had a positive impact on physical and chemical indicators. In the cold - smoked sausages, T-SPX cultures considerably and assuredly reduces combined BA amount as well as assures safety of productions (when p<0,01). It has been established that in dry sausages BA amount is being safely reduced B-SF-43 culture (when p<0,001). Acidity in cold smoked and dried sausages with T-SPX culture remained active and stable over the period of studies. The use of cultures had credible influence on all the indicators of color, especially after 31 days of technological process; T-SPX culture mostly in cold - smoked sausages, and, according to results, F1 had the biggest influence on dried sausages. The biggest general sensual acceptability of cold - smoked sausages was indicated with B-SF-43 culture and T-SPX with dried sausages.
According to all indicators, for the manufacture of cold - smoked sausages the best suitable is T-SPX culture, although it was not the best sensual acceptable, however it did not have negative sensory qualities compared to control. For the manufacturing of dried sausages, it is recommended to use B-SF43 culture, which also ensures safety of products and does not influence sensory qualities negatively.
Key - terms: cold-smoked sausage, dried sausage, Leuconostoc carnosum, Staphylococcus
7
ĮVADAS
Šiomis dienomis didţioji funkcionaliųjų maisto produktų plėtra susijusi su maistu, kurio sudėtyje yra probiotinių kultūrų, daugiausiai pieno rūgšties bakterijų ir bifidobakterijų, kurios teigiamai veikia vartotojų sveikatą.
Didţioji dalis bakterijų priklauso Lactobacillus šeimai, o šios bakterijos yra normalios ţmogaus ţarnyno mikrobiotos dalis nuo seniausių laikų. Probiotinės bakterijos – tai nuolatinis ţmogaus palydovas, natūraliai gyvenantis jo burnoje ar ţarnyne, arba suvalgomas su tradiciniais, visame pasaulyje ţinomais, maisto produktais. Sunku pasakyti, kada pirmą kartą buvo suprasta, kad probiotikai gali būti naudingi ţmogui. Vis dėlto tikrai ţinoma, kad probiotikai šimtus, o gal net tūkstančius metų buvo naudojami dešros, sūrio, sojos padaţo ar raugintų kopūstų gamybai ir konservavimui [98].
Vykstant technologiniam mėsos produktų gamybos procesui, kuriame naudojamos probiotinės kultūros, turi būti dedama ir tam tikrų priedų, pavyzdţiui, nitritų, druskos, nedidelis cukraus kiekis [55]. Mėsos fermentinės kultūros yra preparatai, kurių sudėtyje yra aktyviųjų arba neaktyviųjų mikroorganizmų formų. Šios kultūros sukuria norimą metabolinį aktyvumą fermentacijos metu [43]. Maisto produktai su probiotikais labai populiarūs vidaus ir tarptautinėse rinkose. Probiotikų panaudojimas pieno produktuose yra gana daţnas reiškinys, o jų taikymas mėsos produktuose vis dar tiriamas. Mėsa ir jos produktai paprastai termiškai apdorojami prieš vartojimą ir tuomet uţmušamos probiotinės bakterijos, bet vytintos dešros fermentuojamos nenaudojant terminio apdorojimo,todėl gali būti gera terpė probiotikų gyvavimui [28].
Brandinti mėsos gaminiai visai neveikiami arba tik truputį paveikiami šiluma, todėl kultūros lieka gyvos ir turi galimybę išgyventi ţmogaus virškinamajame trakte. Druska slopina daugelio nepageidaujamų mikroorganizmų augimą ir skatina didesnei druskos koncentracijai atsparių pieno rūgšties bakterijų augimą. Tačiau bakterijų gyvybingumas gali būti sumaţintas dėl didelio druskos kiekio, maţo vandens aktyvumo ir pH [25].
Labai svarbus teisingas kultūros parinkimas ir naudojimas, nes, nors paprastai ir gaunamas teigiamas poveikis, neteisingas kultūros parinkimas gali turėti neigiamos įtakos gaminamų produktų kokybei ir saugai. Termiškai neapdorojamų dešrų gamybos metu brandinimo etape susidaro sąlygos BA atsiradimui dėl aktyvaus mikroorganizmų augimo, aplinkos rūgštėjimo ir proteolizės. BA susidarymas maisto produktuose yra svarbus ne tik dėl nepalankaus poveikio skoniui, bet ir dėl neigiamos įtakos sveikatai [87-88].
Siekiant sumaţinti nepageidaujamos mikrofloros augimą arba BA susidarymą dešrų gamybos metu, buvo sėkmingai panaudotos fermentinės kultūros [10-11; 62]. S. Bover-Cid ir R. Maijala
8 teigia, jog greitas ir staigus pH kritimas sumaţina amino rūgščių dekarboksilazes gaminančių mikroorganizmų augimą fermentuotų dešrų brandinimo pradţioje [13; 65]. Aukšta ţaliavos higienos kokybė ir tinkamos probiotinės kultūros būtinos siekiant sumaţinti BA susidarymą [34; 40].
Darbo tikslas: įvertinti probiotikų poveikį termiškai neapdorotų dešrų fizikiniams
cheminiams rodikliams.
Darbo uţdaviniai:
1. Parinkti šaltai rūkytų ir vytintų dešrų receptūras ir pagaminti pramoniniu būdu dešras su kultūromis B-SF-43, T-SPX, F1 ir be kultūrų.
2. Atlikti neapdorotų ir apdorotų probiotikais šaltai rūkytų ir vytintų dešrų fizikinių ir cheminių rodiklių tyrimus: biogeninių aminų kiekio, pH, spalvingumo rodiklių.
3. Atlikti neapdorotų ir apdorotų probiotikais šaltai rūkytų ir vytintų dešrų juslinių savybių tyrimus. 4. Statistiškai apdoroti tyrimo metu gautus duomenis, apibendrinti gautus rezultatus ir pateikti
9
1. LITERATŪROS APŢVALGA
1.1 Probiotikų, naudojamų termiškai neapdorotų dešrų gamyboje, apţvalga
Pagal Lietuvos standartizacijos departamento LST 1919:2003 standarte vyraujantį neterminį apdorojimą dešros skirstomos:
1) šaltai rūkytos dešros, pagamintos iš smulkintos mėsos ir kitų sudedamųjų dalių, kurioms technologinio proceso metu taikomas brandinimas, rūkymas šaltais dūmais, dţiovinimas;
2) vytintos dešros, taip pat pagamintos iš smulkintos mėsos ir kitų sudedamųjų dalių, kurioms taikomas tik brandinimas ir dţiovinimas [61].
Fermentuoti mėsos gaminiai yra tradiciniai produktai, kurie turi ilgą istoriją ir didelę kulinarinę vertę. Šių produktų yra visame pasaulyje, nors pagrindinė gamintoja ir vartotoja yra Europa. Dešra yra produktas, kuris vartojamas visame pasaulyje dėl savo unikalaus skonio ir maistingųjų savybių. Taip pat sukurtos dešrelės, kurių sudėtyje yra probiotikų padermių, bet ar jos bus naudingos ţmonių sveikatai, priklauso nuo daugelio veiksnių [43]. Pirma, probiotikų turi būti pakankamas kiekis, kad būtų teigiamas poveikis ţmonių sveikatai bei virškinamajam traktui. Antra, jie turi turėti galimybę išgyventi ţmogaus ţarnyne, kad tęstų savo veiklą. Galiausiai, yra reikalingi tyrimai, atliekami su ţmonėmis savanoriais ir įrodantys jų naudą ţmonių sveikatai [25]. Fermentuotose dešrose probiotikų gyvybingumui įtakos turi pH, vandens aktyvumas, pakavimo atmosfera, prebiotikų buvimas, riebalų ir druskos kiekis, fermentacijos temperatūra, nitritų ir nitratų priedas, probiotinių ląstelių išsidėstymas skersmens plote, probiotikų padermės, rūšis ir bakterijų sąveika [77]. Lengvai arba visai termiškai neapdorotame fermentuotame mėsos gaminyje reikalingos tinkamos sąlygos probiotikų išlikimui [2; 6]. Didelis druskos kiekis, labai rūgštus pH ir per maţas vandens aktyvumas sukuria nepalankias sąlygas probiotikams [53].
Rūgštinančiosios mėsos terpę bakterijų rūšys (tokios kaip Lactobacillus) yra vyraujančios pieno rūgšties bakterijos daugelyje mėsos produktų, kurie yra fermentuojami ir juose naudojamos raugų kultūros. Visos Lactobacillus rūšys, naudojamos kaip raugo kultūros, geriausiai auga esant ţemam redokso potencialui, o pagrindinis jų fermentacijos produktas yra pieno rūgštis. Druskos kiekis, tinkamas augimui, yra 9 – 13 % druskos vandenyje, o optimali augimo temperatūra 30-37 ºC. Pagal K. Arihara ir M. Itoh tyrimą, Lactobacillus gasseri geriau auga mėsoje, kurioje yra 2,5% NaCl ir 0,0005 % natrio nitrito, nei tokios bakterijos kaip Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus
crispatus, Lactobacillus amylovorus, Lactobacillus gallinarum ir Lactobacillus johnsonii [4].
Probiotikų padermės pasirinkimą daugiausia nulemia jų tinkamumas ir gyvybingumas fermentuotos dešros terpėje. Natūraliai aptinkamus mikroorganizmus galima išskirti iš mėsos
10 produktų. Įrodytas Lactobacillus gasseri JCM1131 naudingumas, taikant mėsos fermentacijoje ir uţtikrinant saugą [5]. Lactobacillus rhamnosus Ferm P- 1510 ir Lactobacillus paracasei, tiksliau Ferm P15121, gali būti naudojami kaip probiotikai mėsos gaminiuose [81]. Probiotinės kultūros (Bactoferm T-SPX) Lactobacillus casei LC-01 ir Bifidobacterium lactis BB-12 sėkmingai naudojamos dešrų gamyboje [43]. Pieno rūgšties bakterijų rūšies probiotikai Lactobacillus
plantarum ir Lactobacillus casei yra geriausi iš šiuo metu naudojamų dešros gamyboje [25]. Be to,
taikant startines kultūras, yra didesnis poveikis saugai, skoniui ir sveikatai lyginant su tradicinėmis kultūromis - raugais [3].
S. Fadda ir kt., teigia, kad tam tikros laktobakterijų padermės, pavyzdţiui, Lactobacillus
casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus curvatus ir Lactobacillus sake, aktyviai prisideda prie
sarkoplazminių baltymų, pavyzdţiui, mioglobino hidrolizės [30]. Tačiau naudojant Lactobacillus
curvatus padermę kaip raugo kultūrą, susiformuoja iki keturių skirtingų biogeninių aminų, todėl ši
padermė neturėtų būti naudojama. Lactobacillus sakei tokio poveikio biogeninių aminų susidarymui neturi [12; 54; 94].
Pediococcus rūšys taip pat, kaip ir rūgštinančios bakterijos, kartais randamos nedideliais
kiekiais fermentuotose dešrose, kurioms naudojama aukšta fermentacijos temperatūra. Šiandien jos yra plačiai naudojamos kaip raugo kultūros visose dţiovintose dešrose. Pediococcus rūšys yra homo-fermentaciniai, mikro-aerofiliniai kokai. Palyginus Lactobacillus kamienus su Pediococcus kamienais, pastarieji paprastai auga esant aukštesnei temperatūrai ir didesniam cukraus kiekiui fermentacijos metu.
Spalvą ir skonį formuojančios kultūros - tai Micrococcaceae kultūrų rūšys, kurios yra daţniausiai aptinkamos fermentuotose dešrose. Ţinomos įvairios Staphylococcus rūšys. Daţniausiai naudojamos Staphylococcus xylosus ir Staphylococcus saprophyticus, o kartais ir Staphylococcus
carnosus. Atsiţvelgiant į aukštą toleranciją druskai ir maţesnį deguonies poreikį Staphylococcus
rūšys yra dominuojančios, palyginus su kartais siūlomomis Kocuria rūšimis. Staphylococcus yra
fakultatyvūs anaerobiniai kokai, kurie gali sumaţinti tiek nitratus, tiek nitritus bei sulėtinti įvairią fermentinę veiklą, kuri svarbi skonio formavimuisi dţiovintose dešrose. Svarbu apriboti pieno rūgšties susidarymo greitį, nes jos labai jautrios ţemam pH – 5 [44].
Probiotinės ir startinės kultūros, naudojamos termiškai neapdorotų dešrų gamyboje, pasiţymi skirtinga augimo temperatūra, įvairiu druskos kiekiu, fermentuojamais paprastaisiais ir sudėtiniais angliavandeniais, skirtingu pieno rūgšties izomerų formavimuisi, kurie pateikiami 1 lentelėje.
11 1 lentelė. Kultūros, naudojamos termiškai neapdorotų dešrų gamyboje, ir jų savybės
Kultūra Lactobacillus pentosus Lactobacillus sakei Lactobacillus plantarum Pediococcus pentosaceus Pediococcus acidilactici Staphylococcus carnosus Staphylococcus xylosus Leuconostoc carnosus Optimali augimo temperatūra (0C) 35 30 30 35 40 30 30 20 Druskos kiekis (% druska vandenyje) 9 9 13 7 10 16 15 5 Pieno rūgšties formavimas DL(-/+) L(+) DL(-/+) DL(-/+) DL(-/+) - - D(-) Gliukozė + + + + + + + + Fruktozė + + + + + + + + Maltozė + - + + + - + - Laktozė + - + (+) (+) + + + Sacharozė + - + + (+) - + + Krakmolas - - - -
12
1.2 Probiotikų poveikis termiškai neapdorotų dešrų kokybei 1.2.1 Probiotikų antibakterinės savybės
Mėsa yra puiki terpė daugintis probiotikams, be to, ji apsaugo mikrobus nuo tulţies druskų [33]. Mėsos pramonėje raugų kultūros naudojamos siekiant uţtikrinti mėsos saugą, o ne pagerinti funkcines ar fiziologines savybes [60].
Lactobacillus casei ir Lactobacillus paracasei buvo išskirtos iš fermentuotų dešrų [80]. Dėl
atsparumo rūgštinei terpei šie probiotikai gali išlikti skrandţio sultyse, gaminti organines rūgštis ir neigiamai veikti patogeninius mikroorganizmus. Šioms padermėms pavyko išlikti ir augti ţmogaus virškinamajame trakte bei slopinti patogenines bakterijas, jos buvo sėkmingai pritaikytos fermentuotų dešrų gamyboje, nemenkinant produkto skonio [52].
Gaminant termiškai neapdorotas dešras, jose pasitaiko ir nepageidaujamų mikroorganizmų. Vieni iš jų Listeria monocytogenes, kurie yra patogeniški ir kelia susirūpinimą. Atliekant in vivo ir
in vitro tyrimus su mėsos tradicinėmis startinėmis kultūromis (tokiomis kaip Floracarn) ir
netradicinėmis mėsos raugo kultūromis, išskirtomis iš pieno arba ţmogaus, nustatyta, kad vartojant
Lactobacillus acidophilus ir Floracarn kultūrų mišinį, patogenų lygis išmatose buvo sumaţintas 2,5
log vieneto. Taip pat pastebėta patogenų sumaţėjimas 0,5-1,5 log vieneto suvartojus vieną g kultūros. Patvirtinama, kad Lactobacillus acidophilus trukdo Listeria monocytogenes augimui [64]. Kai kuriais atvejais probiotikų padermės su nitritu turi sinergetinį poveikį, kuris slopina Clostridium
botulinum ir Listeria monocytogenes bakterijas [92].
Esant dideliam rūgštingumui, fermentuotose dešrose gerai auga pieno rūgšties bakterijos (tokios kaip Lactobacillus sakei P1001, Lactobacillus sakei, Staphylococcus carnosus, Pediococcus
pentosaceus, Staphylococcus xylosus) [41].
Pastebėta, kad dalyvaujant gliukozei padidėja pieno rūgšties bakterijų gamyba. Esant ţemai temperatūrai, fermentacija yra ribota ir aktyvusis rūgštingumas pH negali sumaţėti daugiau kaip 0,2-0,4 vieneto. Dţiovinimo etape pH dėl peptidų išlaisvinimo, aminorūgščių ir amoniako proteolizės reakcijų gali grįţti į panašų kaip brandintos mėsos rūgštingumą. Lactobacillus sakei D-1001, Staphylococcus carnosus, mišri kultūra Pediococcus pentosaceus – Staphylococcus xylosus ţymiai maţina pH (4,6) fermentuotose dešrose, tačiau mėginiuose be tradicinio raugo palaiko pastovų pH (5,8-5,9) [21].
Spartus pieno rūgšties bakterijų augimas pradiniame fermentacijos etape naudingas maţinant pH, kuris turi įtakos nepageidaujamų bakterijų kiekiui, pavyzdţiui, enterobakterijoms. Anksčiau
13 atlikti tyrimai susiję su pH maţinimu siekiant taip pat sumaţinti ir enterobakterijų kiekį [18; 37; 47].
S. Ruiz-Moyano ir kt., teigia, kad norint išvengti oksidacinio poveikio, gali būti pridedama antioksidantų kartu su probiotikų padermėmis [79]. Oksidacinis ir spalvos stabilumas mėsos produktuose daugiausia priklauso nuo anti- ir pro-oksidantų pusiausvyros. Keletas autorių teigia, kad yra ryšys tarp pridėtinių spalvos pigmentų oksidacijos ir lipidų oksidacijos mėsoje ir rūkytuose mėsos produktuose. Laisvieji radikalai, atsiradę lipidų oksidacijos metu, gali oksiduoti ir natūralų mėsos pigmentą mioglobiną iki metmioglobino, sukeldami spalvos pokyčius [51; 90].
1.2.2 Probiotikų poveikis biogeninių aminų kiekiui
BA - maţos molekulinės masės organiniai junginiai, kurie turi nepageidaujamą fiziologinį poveikį, pavyzdţiui, stimuliuoja nervus ir kraujagysles. Yra ţinoma, jog BA yra kancerogeninių nitrozaminų pirmtakai [62]. BA klasifikuojami pagal jų cheminę struktūrą į tris kategorijas: 1) aromatiniai aminai (tiraminas (TIR) ir feniletilaminas (FEN)), 2) alifatiniai aminai (putrescinas (PUT), kadaverinas (KAD), sperminas (SP) ir spermidinas (SPMD)) ir 3) heterocikliniai aminai (triptaminas (TRIP) ir histaminas (HIS)) [7]. Šie aminai randami fermentuotuose maisto produktuose, kurių ţaliavoje yra daug baltymų, pavyzdţiui, vytintose dešrose [62]. BA daţniausiai susidaro mikroorganizmams dekarboksilininant (atskeliant karboksirūgščių funkcinę grupę – karboksilą (COOH)) aminorūgštis. BA kiekis ir rūšis priklauso nuo mikroorganizmų buvimo maisto produktuose [3; 78].
Mėsos baltymų hidrolizės metu susidaro polipeptidai, kurie gali būti suskaidomi į dar maţesnius peptidus ir laisvas aminorūgštis [45; 15; 9; 47]. Aminorūgščių kiekis yra maţesnis ţaliavoje prieš kimšimą į apvalkalus, o nokinimo pabaigoje visų laisvų aminorūgščių kiekis fermentuotose dešrose nustatomas jau padidėjęs. Didţiausia visų laisvų aminorūgščių koncentracija 893,2 mg/100 g nustatyta su Staphylococcus xylosus, o maţiausia aminorūgščių koncentracija 725,1 mg/100 g pastebėta kultūros mišinyje Pediococcus pentosaceus – Staphylococcus xylosus [22; 47; 69].
Fermentacijai naudojamos kultūros neleidţia pernelyg didėti BA. Pieno rūgšties bakterijos rūgštinimas slopina patogeninių mikroorganizmų, pavyzdţiui, Enterobacteriaceae augimą [19; 56; 96]. Tyrimų rezultatai rodo, jog probiotinės kultūros (Lactobacillus sakei ir Staphylococcus xylosus) slopina patogeninių bakterijų augimą, sumaţina BA (TRIP, PUT, KAD, HIS, TIR) kiekį dţiovinimo ir laikymo metu [83].
14 Dekarboksilinimo procesas mėsoje gali būti katalizuojamas natūralių endogeninių dekarboksilazių ar išorinių fermentų, išskirtų įvairių mikroorganizmų, esančių mėsos produktuose. Bakterinės dekarboksilazės turi įtakos natūraliai mikroflorai ir mėsos produkto sudėčiai. Tačiau, endogeninė KAD, PUT ir HIS gamyba yra nereikšminga lyginant su egzogenine gamyba [14; 42; 84]. Vis dėlto, mikroorganizmų gebėjimas dekarboksilinti aminorūgštis yra įvairus ir priklauso nuo rūšių, padermių ir aplinkos sąlygų [12; 65].
TIR formavimasis fermentuotose dešrose siejamas su mikroorganizmų dekarboksiliniu aktyvumu (įskaitant kelias Lactobacillus ir Enterococcus rūšis), o PUT formavimasis yra susijęs su
Pseudomonas rūšimi, kai kurių Lactobacillus rūšių ir įvairių Enterobacteriaceae šeimos genčių
buvimu [88]. Teisingai atrinktos raugų kultūros su ribota tirozino ir ornitino dekarboksilinimo veikla galėtų sumaţinti TIR ir PUT lygį fermentuotose dešrose [10; 56].
Kai kurie autoriai nustatė, kad ţemas pH yra vienas iš pagrindinių faktorių, lemiančių ţemą BA kiekį [40]. Tačiau kiti autoriai nustatė, kad ţemas pH gali skatinti BA gamybą [66]. Įvairūs fermentacijos ir brandinimo parametrai, tokie kaip laisvųjų aminorūgščių aukštas prieinamumas lygis, ilgas brandinimas, pH maţėjimas, padidėjusi temperatūra ir santykinė drėgmė fermentacijos ir sandėliavimo metu, o taip pat ţaliavų mikrobiologinis uţterštumas skatina BA susidarymą [88].
Termiškai neapdorotų dešrų gamybos metu brandinimo etape dėl aktyvaus mikrobų augimo, rūgštėjimo ir proteolizės atsiranda palankios sąlygos susidaryti BA. Siekiant uţkirsti kelią ar sumaţinti BA susidarymą, dešroms gaminti naudojamos probiotinės kultūros, kurios padeda kontroliuoti mikroflorą [10; 12; 62]. Tačiau dėl kultūrų naudojimo padidėjusi proteolizė gali padidinti aminorūgščių prieinamumą, kurio rezultatas - didesnis BA kiekis. Kai kurios padermės, potencialiai tinkamos naudoti kaip probiotinės kultūros, turi įtakos aminorūgščių dekarboksilazės aktyvumui [16].
Išanalizavus atliktų tyrimų rezultatus galima teigti, kad Lactobacillus acidophilus naudojimas padeda sumaţinti BA susidarymą. Paprastai pagrindiniai aminai, tokie kaip TIR, KAD ir PUT, randami mėsos produktuose [40; 56]. FEN daţnai atsiranda, kai būna aukštas TIR kiekis [57; 88] ir jo formavimasis gali būti nesusijęs su tirozino dekarboksilazės veikla, nors pranešta apie šį BA kaupimąsi iki enterokokų ir pieno rūgšties bakterijų veikimo (visų pirma, Lactobacillus curvatus ir
Lactobacillus plantarum) [49]. Šios bakterijos galėtų padėti maţinant BA susidarymą [73; 88].
Suformavus dvi rūšis raugo kultūrų: pirmąją iš Lactobacillus sakei CECT5764 ir
Staphylococcus equorum SA25 bei antrąją iš Lactobacillus sakei CECT5764, Staphylococcus equorum SA25 ir Lactobacillus acidophilus CECT903 ir jas panaudojus fermentuotų dešrų
gamyboje, pastebėti maţesni BA (TIR, PUT ir KAD) kiekiai nei kontroliniuose mėginiuose. Antrasis raugų kultūrų mišinys efektyvesnis uţ pirmąjį - tai gali būti susiję su didesniu
15 veiksmingumu maţinant enterobakterijas. Dešrose, kurios pagamintos naudojant šių kultūrų mišinį, yra ţymiai maţesnis (p<0,05) bendras BA (TIR, PUT ir KAD) kiekis nei kontrolinėse dešrose.
1.2.3 Probiotikų poveikis maistinei ir biologinei vertei
Fermentuotų dešrų gamyboje naudojamos probiotikų padermės Lactobacillus rhamnosus GG,
Lactobacillus rhamnosus LC705, Lactobacillus rhamnosus El 97800 ir Lactobacillus plantarum 98098 nepablogina technologinių arba juslinių galutinio gaminio savybių [29], nors probiotikų padermės turi įtakos oksidacijos – redukcijos potencialui mėsos produktuose [92].
Fermentuotose dešrose vykstanti proteolizė priklauso nuo gaminio receptūros, gamybos sąlygų ir naudotų kultūrų [47]. Pieno rūgšties bakterijos yra svarbios ne tik technologinio proceso metu, bet ir tuo, kad jos gali gaminti antimikrobines medţiagas, cukraus polimerus, aromatinius junginius ir vitaminus [59]. Fermentinių raugų kultūros maţina tik aminų gamybą, o kitiems junginiams įtakos neturi [1; 66]. Šis faktas gali būti susijęs su raugo veiksmingumu, priklausančiu nuo ţaliavos higienos [10]. Brandinimo metu, laisvos amino rūgštys kartu su kultūromis ar endogeninėmis proteazėmis tiesiogiai prisideda prie fermentuotų dešrų skonio ir aromato formavimo. Valinas, leucinas ir izoleucinas skaidomas į šakotus metil - aldehidus, rūgštis ir alkoholius, susijusius su subrandintu aromatu fermentuotuose mėsos gaminiuose [86]. Remiantis moksliniais duomenimis, egzogeninės proteazės stiprina proteolizinius reiškinius sausose fermentuotose dešrose, paspartina nokimą ir skonio formavimąsi [32]. Kiti tyrimai rodo, kad, padidinus laisvų aminorūgščių kiekį, nepadidėja aromatinių junginių, nes skiriamas dėmesys skonį veikiantiems junginiams [26]. Dėl šių prieţasčių daug dėmesio skirta aminorūgščių katabolizmui fermentuotuose maisto produktuose [15]. Transamininimo ir deamininimo reakcijos yra pirminiai reiškiniai, kurių metu susidaro aromatiniai junginiai. Keletas biocheminių ir fizinių pokyčių įvyksta per dešrų brandinimą ir jie lemia skonį ir kvapą galutiniame produkte. Vyksta tokie pokyčiai, kaip rūgštėjimas dėl fermentacijos, pH sumaţėjimas, mikrofloros pasikeitimas, nitratų virtimas į nitritus ir nitrozomioglobino formavimas, tirpinami miofibrilių ir sarkoplazminiai baltymai, proteolitiniai, lipolitiniai ir oksidaciniai reiškiniai, dehidratacija [17; 72]. Proteolizė labiausiai veikia baltymų dehidrataciją ir fermentaciją dešrų brandinime [26]. Proteolizė daţniausiai vyksta dėl endogeninių arba egzogeninių fermentų, kurie kilę iš mikroorganizmų [67; 82]. Sarkoplazmos baltymai yra veikiami endogeninių raumenų ir mikrobiologinių fermentų, nurodomas reikšmingas endogeninių proteazių ir startinių kultūrų poveikis proteolizei nokinimo metu fermentuotose dešrose [23; 26; 47]. Fermentavimo ir nokinimo metu pastebimi nedideli proteolizės skirtumai mėginiuose su
16 kultūromis Lactobacillus sakei ir Staphylococcus carnosus bei Pediococcus pentosaceus ir
Staphylococcus xylosus [17; 26; 67].
Chr. Hansen darbuotojai atliko tyrimus su trimis fermentuotų dešrų mėginiais: 1 kontrolinis dešrų mėginys, 2 mėginys su Lactobacillus helveticus RO52, 3 mėginys su Bifidobacterium longum RO175. Juose, nustatant išlikusių startinių bakterijų kiekį, cheminę sudėtį, pH vertę ir atliekant juslinį vertinimą, reikšmingo skirtumo tarp kontrolinio ir bandomųjų mėginių nenustatyta. Todėl padaryta išvada, kad probiotikai gali būti naudojami fermentuotų dešrų gamybai, nepakeičiant juslinių savybių.
Mokslininkai įrodė, kad fizikinės cheminės savybės fermentuotose dešrelėse gali būti pakeistos, jei būtų įvesta Lactobacillus casei LOCK 0900 padermė. Pridėjus probiotiko 6 log ksv/g (LC1) gaunama geresnė spalva, maţesnė metmioglobino koncentracija ir maţesnė RSI (santykinio atsparumo koeficientas) vertė bei stabili lipidų oksidacija, palyginus su mėginiais, kuriuose 7,3 log ksv/g probiotikų (LC2) [95]. Pieno rūgšties bakterijos pagreitina maisto daţiklių reakcijas bei dţiovinimo procesą ir skatina pieno rūgšties gamybą [54].
1.2.4 Probiotikų poveikis juslinėms savybėms
Visi pakitimai turi įtakos brandinimo sąlygoms, ţaliai mėsai ir jos sudėčiai, taip pat turi įtakos fermentuotų produktų organoleptinėms savybėms. Lipolizės ir proteolizės skilimo produktai, tai yra peptidai, aminorūgštys, karbonilai (metalų junginiai su anglies monoksidu) ir lakieji aromatiniai junginiai, veikia skonį, tekstūrą [23; 26]. Gram teigiami kokai (tokie kaip Staphylococcus carnosus,
Staphylococcus xylosus bei Micrococcus varians) veikia skonio ir aromato vystimąsi, lėtina
apkartimo procesą, stabilizuoja spalvą, taip maţina nitratus bei nitritus, skaido peroksidus [54].
Lactobacillus paracasei L 26 ir Bifidobacterium lactis B94 naudojant kartu su tradiciniais mėsos
raugais, nepastebėta jokio negatyvaus poveikio juslinėms produkto savybėms [74].
Juslinė dešrų kokybė fermentuotose dešrose nustatoma pagal išvaizdą, skonį, tekstūrą. Dešros išvaizdą iš esmės nusako spalva, tačiau dešros struktūra, dalelių dydis, blizgūs riebalų gabaliukai, jungiamojo audinio išvaizda taip pat yra išvaizdos dalis. Spalva fermentuotose dešrose yra nustatoma pagal mėsos ir riebalų dalelių spalvos toną ir intensyvumą. Pagal mėsos dalelių spalvą galima nustatyti mėsos rūšį. Riebalų spalva yra pirminės ţaliavos kokybės rezultatas. Mėsos spalva priklauso nuo mioglobino, kuris yra purpurinės spalvos, tačiau mioglobinas yra labai nestabilus, tad, norint išgauti stabilią raudoną spalvą dešroje, naudojamas nitrozomioglobinas. Mioglobinas lengvai reaguoja su deguonimi. Esant maţam deguonies kiekiui, mioglobinas oksiduojasi ir virsta į rudos spalvos metmioglobiną. Jeigu deguonies kiekis didesnis negu atmosferoje, formuojasi roţinis,
17 bet nestabilus oksimioglobinas. Tolimesnė reakcija su deguonimi oksimiogobiną transformuoja į metmioglobiną. Fermentuotose dešrose nepageidautini abu - ir oksimioglobinas, ir metmioglobinas. Gilų raudoną atspalvį suteikia nitrozomioglobinas. Nitrozomioglobinas išgaunamas reaguojant mioglobinui ir azoto oksidui arba reaguojant metmioglobinui ir azoto oksidui. Pastarąją reakciją pagreitina deguonies trūkumas dešroje. Tokia aplinka sukuriama pridedant askorbato į mėsos mišinį.
Dešrų gamybos metu taip pat svarbu gauti reikiamą spalvą. Kultūros, sudėtyje turinčios stafilokokų, spartina spalvinį vystymą dešrose, nes turi savybę maţinti nitratus. Tuo pat metu spalva stabilizuojasi dėl stafilokokų katalizės formavimosi. Jei kultūra sudėtyje turi Staphylococcus
xylosus, spalvinis vystymasis vyksta ankstyvoje fermentavimo stadijoje, nes vyksta stipri nitratų
redukcija. Šis procesas garantuoja ne tik kultūros aktyvumą, bet ir padeda išlaikyti gerą spalvą visą saugojimo laiką. Saugojimo metu fermentuotos dešros, ypač jei jos supjaustytos grieţinėliais, spalva linkusi blukti ir tampa pilkšva. Šį procesą sukelia oksidacija, kuomet dvivalentė geleţies molekulė oksiduojasi į trivalentę geleţies būklę. Parametrai, tokie kaip atmosferos deguonis, oksiduoti riebalai, kurių sudėtyje yra peroksidų ir laisvųjų radikalų, vandenilio peroksido, gaminančio mikroorganizmus, augančius dešrose ar ant dešrų grieţinėlių paviršiaus, turės negatyvų poveikį. Siekiant išvengti pigmentų oksidacijos, į dešrų faršą reikia pridėti anti-oksidacinių junginių ir dešras supakuoti panaudojant apsaugines dujas. Micrococcaceae rūšių augimas dešrose sumaţina redokso potencialą bei peroksidų kaupimąsi.
Teisingas tekstūros formavimasis yra svarbi bendros fermentuotų dešrų kokybės dalis. Gali būti nustatomos tekstūros savybės tokios kaip kietumas, tvirtumas, riebalų tvirtumas, sultingumas, lipnumas, jautrumas, minkštumas, grūdėtumas ir t.t. Dešrų tekstūra yra rezultatas tų fizikinių ir cheminių reakcijų, kurios vyksta fermentacijos bei dţiovinimo procesų metu, be to, jam įtakos turi ir faršo ingredientai.
Skonio kokybei įtakos turi tekstūra, aromatas ir jutimo pojūčiai, kylantys valgymo metu. Vartojant fermentuotas dešras, galima jausti deginimo bei gėlimo pojūčius dėl prieskonių buvimo, pavyzdţiui, juodųjų ar aštriųjų pipirų. Skonio junginiai, susidarantys gamybos metu, pieno ir acto rūgštys sukelia rūgštų skonį, laisvosios aminorūgštys ir peptidai sukelia kartų skonį. NaCl, dedamas į faršą, prisideda prie sūrumo formavimo. Mikroorganizmai, atsakingi uţ aromatinių junginių gamybą, yra Micrococcaceae rūšys, Staphylococcus ir Kocuria gentys, taip pat pieno rūgšties bakterijos, mielės ir kiti ant dešrų paviršiaus augantys grybai [44].
18 1.3 Perdirbimo parametrų įtaka kultūrų veiklai
Temperatūra yra veiksnys, kuris daugiausia veikia brandinimo procesą. Temperatūros padidėjimas pakelia maţėjantį pH ţemiau arba arti optimalios augimo temperatūros, reikalingos pieno rūgšties bakterijoms. Nustatyta, kad 5 ºC pakilusi temperatūra pagreitina pieno rūgšties bakterijų augimą. Rūgštinės terpės formavimasis padidėja dėl fermentų pagreitinto cukraus konvertavimo į pieno rūgštį. Pakėlus temperatūrą nuo 18 iki 38 ºC, padidėja rūgšties susidarymas su visomis kultūromis, tačiau kylančios temperatūros poveikis yra maţesnis probiotinėms kultūroms nei tradicinėms. Pediococcus pentosaceus optimali augimo temperatūra maţdaug 35 °C, o optimali temperatūra Lactobacillus sakei yra maţdaug 30 °C temperatūra. Apskritai, didesnis fermentacijos greitis lems maţesnį pH, net jei papildomas cukraus kiekis yra tas pats. Staphylococcus padermės
yra labai jautrios ţemam pH, o jam esant ţemiau 5,0 susilpnėja nitratų reduktazė.
Cukraus tipas ir kiekis tiesiogiai veikia pH sumaţėjimą bei sutrumpina laiką, kad būtų pasiektas maţiausias pH. Paprastieji cukrūs, pavyzdţiui, gliukozės, yra lengvai naudojami greta pieno rūgšties bakterijų, o kiti sudėtiniai angliavandeniai, pavyzdţiui, maltozė ar laktozė, yra sunkiai fermentuojami. Nustatyta, kad didinant gliukozės koncentraciją virš 0,15 %, nepasikeičia pieno rūgšties susidarymo greitis, o tik pailgėja pH sumaţėjimo laikas.
Dešrų faršą rūgštinančios bakterijos veikia vandens aktyvumą viršijant tam tikrą lygį. Maţėjant vandens aktyvumui farše, pridedant druskos ar didelį riebalų kiekį, sulėtėja kultūrų vystymasis ir dėl to pailgėja fermentacijos procesas. Norint pasiekti optimalų rūgštėjimą, svarbu reguliuoti druskos kiekį farše ir dţiovinimo laiką, atsiţvelgiant į druskos kiekį vandenyje.
Staphylococcus genties padermės, įtrauktos į dešrų faršą, yra daug maţiau jautrios didelei druskos
koncentracijai nei pieno rūgšties bakterijos.
Raugo kultūros gali būti naudojamos kaip šaldytos skystos kultūros, šaldytos granulės ar išdţiovintos sušaldytos kultūros. Fizinė forma neturi didelės įtakos fermentacijai [44].
1.4 Pakuotės įtaka probiotikų veiklai dešrose
Probiotinių dešrų pakuotė veikia deguonies pralaidumą į pagamintą produktą, tuo pačiu veikia ir probiotikų (ypač bifidobakterijų) gyvybingumą saugojimo laikotarpiu. Svarbu naudoti iš plastiko pagamintas pakuotes, kurios yra storesnės ir maţiausiai praleidţia deguonį. Ne tik pakavimo medţiagos, bet ir laikymo temperatūra bei santykinis drėgnumas atmosferoje yra tie veiksniai, kurie turi įtakos deguonies pralaidumui. Saugojimo temperatūra be pagrindinio veiksnio, tiesioginio poveikio bakterijų ląstelių gyvybingumui, taip pat turi įtakos deguonies pralaidumui per pakuotės
19 medţiagą. Pakuotė turi didelės įtakos pieno rūgšties bakterijoms, o didţiausia jų reikšmė nustatyta pakuotėje esant 50 % N2+50 % CO2 apsauginių dujų. Didţiausia pieno rūgšties bakterijų reikšmė nustatyta kontroliniame mėginyje (p<0,05), o maţiausia - mėginyje su Staphylococcus xylosus +
Pediococcus pentosaceus + Bifidobacterium lactis kultūromis. Pakuotė (p<0,01) ir laikas (p<0,01)
taip pat reikšmingai įtakoja pieno rūgšties bakterijų skaičių. Maţiausias pieno rūgšties bakterijų skaičius nustatytas laikymo laikotarpio pabaigoje. Vakuuminė pakuotė su 50 % N2+50 % CO2 ir 100% CO2 apsauginėmis dujomis turi reikšmės pieno rūgšties bakterijų skaičiui (p<0,01). Ţemiausias skaičius nustatytas mėginyje su 100 % CO2 saugojimo laikotarpio pabaigoje [71].
R. A. Lawrie nustatė, jog supakuotuose mėsos produktuose, panaudojant didelę CO2 dujų koncentraciją, slopinamas mikroorganizmų augimas [58]. Svarbios probiotinių padermių savybės - antagonistinis aktyvumas prieš patogenines bakterijas, antimikrobinių medţiagų gamyba, tokių kaip organinės rūgštys, vandenilio peroksidas ir bakteriocidai, kurių antimikrobinis veikimas gali būti stebimas plačiame pH intervale [50; 85; 91]. Bifidobakterijos gamina antimikrobines medţiagas, aktyvias prieš gramneigiamus ir gramteigiamus ligų sukėlėjus [39; 76]. Gramneigiamos bakterijos yra ţenkliai slopinamos modifikuotos atmosferos pakuotėje, be to, patogenų augimas maţesnis modifikuotos atmosferos pakuotėje nei vakuuminėje pakuotėje [31].
Probiotikų naudojimas ir laikymo laikas turi reikšmės aktyviajam rūgštingumui pH (p<0,01), bet pakuotė įtakos pH neturi (p>0,05). Pakuotė turi įtakos tiobarbitūro rūgšties parametrams (p<0,01). Probiotikų naudojimas stabdo lipidų oksidaciją, ypač mėginiuose, esančiuose vakuume ir laikant 4 0C temperatūroje arba pakuotėms naudojant 50 % N2 + 50 % CO2 apsaugines dujas. Kadangi sustabdoma lipidų oksidacija, tai kartu blokuojama mioglobino oksidacija iki metmioglobino [71].
1.5 Probiotikų funkcionalumas ir poveikis sveikatai
Maisto produktai, vartotojų manymu, yra tiesiogiai susiję su jų sveikata. Šiandien maisto produktai yra naudojami ne tik alkiui numalšinti, bet taip pat aprūpinti ţmones būtinomis maistinėmis medţiagomis, kurios naudingos ligų profilaktikai. Pastaraisiais metais smarkiai išaugo funkcionaliųjų maisto produktų pardavimas. Šis veiksnys paskatino mokslininkus padidinti funkcionaliųjų mėsos produktų gamybą. Funkcionaliųjų maisto produktų prekyba sparčiai išaugo per pastarąjį dešimtmetį. JAV, Šiaurinė Europa ir centrinės Europos šalys yra perspektyvios pasaulio ateities rinkoje, kadangi vartotojai vis labiau domisi ir pritaria tokių produktų gamybos idėjai [68]. Atsiţvelgiant į vartotojų sveikatą, siekiama sumaţinti cheminių medţiagų naudojimą, skatinamas natūralus gyvenimo būdas taip sumaţinant gydymo išlaidas [6]. Funkcionaliuoju maistu
20 gali būti vadinamas maistas, kurio sudedamosios dalys yra iš natūralių šaltinių, jį vartojant yra reguliuojamos ţmogaus fiziologinės funkcijos, lėtinamas senėjimo procesas ir skatinamas imuninės sistemos palaikymas [97]. Mėsa yra labai didelės maistinės vertės produktas, turintis daug baltymų, nepakeičiamų aminorūgščių, vitaminų (ypač B grupės vitaminų) ir mineralų (pvz. cinko ir geleţies) [8; 20].
Dabar vartotojai pageidauja funkcionaliųjų mėsos produktų su sumaţintu druskos, nitritų ir nitratų kiekiu, cholesterolio, riebalų bei riebalų rūgščių, kurių sudėtis pakeista, kiekiu. Mėsos produktų paklausa su funkcionaliosiomis sudedamosiomis dalimis labai išaugo pastaraisiais metais [97]. Nustatyta, kad daugelis biologiškai aktyvių peptidų yra pagaminama mėsos fermentacijos ir hidrolizės metu, o tai reiškia, kad tokių junginių gamyba didės, o tolesnis mėsos produktų praturtinimas jais gali būti naudingas ţmogaus sveikatai [6].
F. Vergin buvo pirmasis pristatęs terminą „probiotikas― [93]. Probiotikas yra mikroorganizmas, kuris papildo ir išlaiko teigiamą natūralių mikroorganizmų pusiausvyrą ţmogaus virškinamajame trakte [46]. Patvirtinta probiotikų nauda sveikatai esant gyvybingoms mikroorganizmų padermėms. Probiotikus naudojant nemaţais kiekiais yra stiprinama sveikata. Probiotikų ir simbiotikų produktai yra plačiai prieinami rinkoje. Prebiotikai yra nevirškinamos medţiagos, kurios veikia kaip palaikomoji terpė tarp probiotikų ir simbiotikų mišinio.
Atsiţvelgiant į vartotojų nuomonę, mėsos ir jos produktų saugumas yra svarbesnis nei kokio nors kito maisto. K. Arihara apţvelgė mėsos ir jos produktų biologiškai aktyvius junginius, kurie natūraliai yra mėsoje, bei domėjosi jų poveikiu ţmonių fiziologijai [6]. Aptikti natūralūs junginiai: anserinas, karnozinas, glutationas, L-karnitinas, kreatinas ir taurinas. Lėtinių širdies kraujagyslių ligų rizika, susijusi su mėsos ir mėsos produktų vartojimu, buvo kritikuojama medicinos ir mitybos mokslų srityse [48]. Produktų sudėtyje esančios sočiosios riebalų rūgštys, nitritai bei druska gali sukelti rimtų sveikatos problemų [63]. Pirmenybę vartotojai teikia mėsos skoniui ir aromatui. Pasak E. A. Decher ir Y. Park, naudojamoms „funkcionalioms― sudedamosioms dalims turi būti nustatytas vartojimo kiekis, fiziologinė nauda, stabilumas ir technologinės savybės (patvarumo išlaikymas ir poveikis jutimui) [20]. Pagrindinės maistinės medţiagos gali būti laikomos funkcionaliosiomis mėsos produktuose, tai vitaminai A, E, C ir mineralai, tokie kaip Mg, Ca, K. Neesminės sudedamosios dalys, kurios galėtų būti įtrauktos į mėsos produktus (maistines skaidulas), yra omega 3 riebalų rūgštis, biologiškai aktyvūs peptidai, konjuguota linolo rūgštis, prebiotikai ir antibiotikai [70].
Lactobacillus paracasei ir Lactobacillus brevis yra išskiriami iš ţmogaus ţarnyno, todėl gali
būti įtraukti į fermentuotos mėsos terpę. Šios padermės turi išgyventi fermentacijos ir dţiovinimo procesų metu, kuriuos patiria mėsos produktų gamybos proceso eigoje. Tyrimo metu, išskiriant
21 laktobacilas iš ţmogaus išmatų, ţmonių ţarnyne nustatyta keletas laktobacilų, išlikusių dešrų gamybos metu [25]. Šių kultūrų poveikis maisto saugai buvo maţesnis nei sveikatai [6; 25].
Probiotikų nauda susijusi su įvairiomis ligomis, įskaitant virusinės ar bakterinės diarėjos, gastroenterito, dirgliosios ţarnos sindromo, uţdegiminės ţarnyno ligos, opinio kolito gydymą, nusilpusios imuninės sistemos stiprinimą, laktozės netoleravimą, kūdikių alergijas, Helicobacter
pylori infekciją ir kt. [24].
Probiotinės bakterijos naudojamos kaip maisto priedai, naudingi ţmogaus organizmui, pavyzdţiui, stiprinant imuninę sistemą, vėţio, aterosklerozės ir koronarinės širdies ligos profilaktikai [80; 89].
22
2. TYRIMO MEDŢIAGOS IR METODAI
2.1 Tyrimo atlikimo vieta
Tyrimai buvo atliekami 2014–2015 metais, siekiant įvertinti probiotinių kultūrų poveikį termiškai neapdorotų dešrų fizikiniams cheminiams rodikliams. Tyrimai buvo atliekami Lietuvos Sveikatos mokslų universiteto, Veterinarijos akademijos Maisto saugos ir kokybės katedroje ir Kauno technologijos universiteto Maisto instituto chemijos laboratorijoje (KTU MI).
2.2 Tyrimo objektas
Tyrimams atlikti buvo pasirinkta be kultūrų ir su trimis skirtingomis probiotinėmis kultūromis: B-SF-43 kultūra - (Leuconostoc carnosum), T-SPX kultūra - (Staphylococcus xylosus,
Pediococcus pentosaceus/A), F1 kultūra - (Staphylococcus xylosus, Pediococcus pentosaceus),
kurių panaudota po 0,025 g 15 kg ţaliavos, pagamintos aukščiausios r. šaltai rūkytos ir vytintos dešros, bei jų pusgaminiai.Pagal patvirtintas metodikas laboratorijose buvo nustatomi pusgaminių 1 d. po pagaminimo ir dešrų 1 d. ir 31 d. po technologinio proceso fizikiniai cheminiai rodikliai:
BA kiekis (aukšto slėgio atvirkštinių fazių skysčių chromatografiniu metodu); pH (potenciometriniu metodu, pH-metru IQ Scientific Instruments IQ155);
dešrų pusgaminių bei dešrų spalvingumas pagal CIE – LAB metodą, matuotas su Chroma meter CR-400, spalvos šviesumas (L*), spalvos rausvumas (a*), spalvos gelsvumas (b*); juslinė analizė (vertintojų grupėje 6 ţmonės, vertinimo skalė 6 balų sistemoje).
Vytintos ir šaltai rūkytos dešros buvo pagamintos pagal tą pačią receptūrą, tik šiek tiek skirtingą technologinį procesą. Pagamintos dešros tyrimų metu buvo laikomos esant 15 ºC temperatūrai, tamsioje, gerai vėdinamoje patalpoje.
2.3 Termiškai neapdorotų dešrų technologinis procesas
Termiškai neapdorotų dešrų gamybos procesas yra labai panašus daugelyje pasaulio šalių. Įvairūs nacionaliniai dešrų rūšių skirtumai priklauso nuo receptūrų sudėties, mėsos malimo laipsnio, brandinimo ir dţiovinimo procesų. Termiškai neapdorotose dešrose riebalai sudaro 25-55 %. Naudoti minkštą riebalinį audinį nerekomenduojama, nes tai gali sukelti spalvos ir skonio defektus dėl didesnio kiekio nesočiųjų riebalų rūgščių, turinčių didesnį jautrumą oksidacijai, kuomet atsiranda gaiţumo ir spalvos ydos.
23 Šiam tyrimui (pagal aprašytą technologiją) buvo pagamintos keturios šaltai rūkytų ir tiek pat vytintų dešrų linijos. Buvo pagaminta po tris tiriamąsias linijas analogiškas kontrolinėms linijoms, tik į jas įvedant skirtingas probiotines kultūras. Dešroms pagaminti naudotas kiaulienos kumpis (kilmės šalis Lenkija), kiaulienos nuopjovos (kilmės šalis Vokietija) (1 priedas).
Dešrų gamybos procesas prasideda ţaliavos priėmimu. Technologinio proceso eigos pradţioje kiaulienos nuopjovos ir kiaulienos kumpis sumalamas per 13 mm sietelį. Į smulkintuvą sudedama sumalta ţaliava, priedai ir prieskoniai. Visa masė permaišoma smulkintuve atbuline peilių eiga, kol visi priedai bei prieskoniai gerai išsimaišys. Faršo temperatūra turėtų neviršyti 0-2 °C siekiant išvengti riebalų ištekėjimo ant liesos mėsos dalelių. Gauta masė kemšama į natūralų apvalkalą (kiaulių ţarnas), uţrišant galus, tuomet dešros kabinamos į rėmus. Kimšimo metu taip pat svarbu palaikyti ţemą faršo temperatūrą, kadangi riebalų ištirpimas padidins dţiovinimo nuostolius termiškai neapdorotose dešrose. Dešroje likus deguonies, gali atsirasti pilkų dėmių galutiniame produkte ir padidinti apkartimą sukeliant riebalų oksidacijos procesą. Rėmai su dešromis patalpinami į klimo kameras, kuriose vykdomas iki 24 val. brandinimo procesas pagal numatytą programą (šalto rūkymo ar vytintų dešrų). Siekiama išvengti vandens kondensato formavimosi ant dešros paviršiaus, kadangi tai įvyksta šaltoms dešroms sutinkant šiltą ir drėgną oro srautą. Jei temperatūra nepadidėja ir neišsilygina, gali atsirasti spalvos pakitimų. Dešrų temperatūra turėtų padidėti iki reikiamos brandinimo temperatūros taip greitai, kad uţtikrintume pridėtų kultūrų dauginimąsi anksčiau tradicinių bakterijų.
Paruoštos dešros toliau brandinamos kamerose (š/r. dešros – laikomos š/r. brandinimo kamerose). Siekiant optimalaus rūgštėjimo brandinimo proceso parametrai kruopščiai parenkami (2, 3 priedai). Kitas etapas – rūkymas; jis yra svarbesnis dėl skonio ir aromato savybių nei dėl konservuojančio poveikio. Rūkymo procesas abiejų rūšių dešroms skiriasi. Šalto rūkymo dešrų rūkymo procesas trunka 5 val., o vytintų dešrų 15 min. Dūmuose yra junginių, kurie kenksmingi paviršiniams mikroorganizmams. Lengvi dūmai proceso pradţioje padeda išvengti nepageidaujamų mielių ir pelėsių augimo ant dešrų paviršiaus. Šiuo gamybos proceso metu dešrų paviršius yra per drėgnas, kad sugertų aromatą ir skonį įtakojančius komponentus. Dėl to rūkymas vėliau dar kartojamas. Rūkymo laikas parenkamas atsiţvelgiant į reikiamą gauti skonio stiprumą. Šaltai rūkytų ir vytintų dešrų dţiovinimas prasideda klimo dţiovykloje 25 ºC temperatūroje, pabaigoje temperatūra sumaţėja iki 16 ºC. Pasibaigus dţiovinimo procesui, pasiekiama reikalinga tekstūra ir kietumas dėl išgaravusio vandens ir baltymų denatūracijos. Pagamintos dešros laikomos 0 - + 15 ºC temperatūroje.
24
2.4 Tyrimo metodai
Dešrų pusgaminių ir pagamintų dešrų pH nustatytas pagal LST ISO 2917:2002 Mėsa ir mėsos produktai. pH nustatymas pagal standartinį metodą. Metodas taikytas homogenizuotiems mėginiams.
Prieš pradedant darbą nuimamas ph-metro elektrodo apsauginis gaubtelis, į jį įpilamas KCl 3M tirpalas. Elektrodas švelniai papurtomas, tam kad būtų pašalinti susidarę oro burbuliukai. Tuomet, ištraukus elektrodą iš tirpalo, galima matuoti mėginio pH. Tarp matavimų elektrodas merkiamas į KCl 3M tirpalą.
BA kiekio tyrimas dešrų mėginiuose atliktas efektyviosios skysčių chromatografijos metodu
KTU Maisto instituto laboratorijoje. Buvo pasverta po 5 g kiekvienos dešros ir homogenizuota. 5 g homogenizuoto mėginio panaudoti tyrimui. BA (TRIP, FEN, PUT, KAD, HIS, TIR, SP ir SPMD) ekstrahuojant 0,4 mol/l perchloro rūgštimi. Ekstrakto dalis 45 min. derivatizuota 40 ºC temperatūroje dansilchlorido tirpalu (5-dimethylaminonaphtalene-1-sulfonyl chloride). Atlikus derivatizaciją, atvėsinus iki kambario temperatūros, dansilchlorido likutis pašalintas 25 proc. amoniaku. Mėginiai filtruoti per 0,45 µm membraninį filtrą, 20 µl įšvirkšta į chromatografinę sistemą. Analizei naudota kolonėlė LiChroCART® 125-4, uţpildyta LiChrospher® 100 RP-18 e (5 μm), nešančioji fazė − eliuentai: B – acetonitrilas, A – amonio acetatas 0,1mol/l. Analizuota 28 min., pirmąsias 19 min. keičiant eliuento sudėtį nuo 50 proc. B iki 90 proc. B (atitinkamai nuo 50 proc. A iki 10 proc. A), tada 1 min. paliekant eliuento sudėtį pastovią – 90 proc. B (10 proc. A), vėliau, kad būtų uţtikrintas kitos analizės medţiagų atskyrimas, 8 min. kolonėlė pildyta eliuentu, kurio sudėtis − 50 proc. B ir 50 proc. A. Debitas visos analizės metu nekito – 0,9 ml/min., UV detekcija vyko esant 254 nm. BA identifikuoti lyginant kiekvieno nustatomo amino sulaikymo trukmę kolonėlėje su atitinkamos etaloninės medţiagos sulaikymo trukme. Kiekybinė analizė atlikta pagal vidinio standarto metodą, skaičiuojant smailės plotą apibrėţtam etaloninės medţiagos kiekiui [36].
Spalvos koordinatės vienodo kontrasto spalvų erdvėje (CIE L*a*b*, 1996) buvo matuojamos
spektrofotometru Chroma meter CR-400. Šviesos atspindţio reţimu buvo matuojami parametrai: L*, a* ir b* (atitinkamai šviesumo, raudonumo ir geltonumo koordinatės pagal CIE L*a*b* skalę). Dydţiai L*, a* ir b* matuojami NBS vienetais. NBS vienetas – tai JAV Nacionalinio standartų biuro vienetas, atitinkantis vieną spalvų skiriamosios galios slenkstį, t. y. maţiausias spalvos skirtumas, kurį gali uţfiksuoti treniruota ţmogaus akis. L* vertė nurodo baltos ir juodos spalvos santykį, a* vertė – raudonos ir ţalios spalvos santykį, b* vertė – geltonos ir mėlynos spalvos santykį [75].
25 Šaltai rūkytų ir vytintų dešrų juslinis vertinimas buvo atliekamas su švieţiomis dešromis, praėjus 1 d. po technologinio proceso, maisto saugos ir kokybės katedroje. Vertinime dalyvavo 6 apmokyti vertintojai. Prieš atliekant juslinį vertinimą vertintojai pusę valandos negalėjo valgyti, gerti (išskyrus vandenį), rūkyti siekiant išvengti uoslės bei skonio receptorių pakitimų, kad vertinimo rezultatai būtų tikslesni. Abiejų rūšių dešros išimtos iš pakuotės, supjaustytos grieţinėliais, sudėtos į lėkšteles. Juslinio vertinimo metu skonio receptoriams atstatyti buvo vartojamas vanduo ir juoda duona. Jusliniam įvertinimui buvo taikytas juslinių savybių profilio testas. Nuspręsta įvertinti šias savybes:
- bendras kvapo intensyvumas; - pašalinio skonio intensyvumas; - rūgštaus skonio intensyvumas; - liekamojo skonio intensyvumas; - bendras skonio intensyvumas; - susikramtymas;
- kartumas; - sultingumas; - pašalinis kvapas.
Priimtinumo testo rezultatų analizei taikyti santykiniai balai, atitinkantys: labai priimtinas – 6; priimtinas – 5; truputį priimtinas – 4; nei priimtinas, nei nepriimtinas – 3; truputį nepriimtinas – 2; labai nepriimtinas – 1.
Statistinis duomenų apdorojimas
Termiškai neapdorotų dešrų tyrimai atlikti paraleliai 2 kartus. Matematinė statistinė tyrimo duomenų analizė atlikta, naudojant MS Excel programą. Reikšmė p – skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas, p – patikimas, kai p<0,05; p<0,01; p<0,001. Darbe pateikiamos vidutinės tirtų rodiklių reikšmės, paklaidos, koreliacijų koeficientai.
Koreliacijos koeficiento r vertinimo reikšmės pateikiamos 2 lentelėje. 2 lentelė. Koreliacijos koeficiento r vertinimai
r reikšmė Tiesinė koreliacija
0,9 ÷1,0 (-0,9 ÷ -1,0) labai stipri teigiama (neigiama) 0,7 ÷ 0,9 (-0,7 ÷ -0,9) stipri teigiama (neigiama) 0,5 ÷ 0,7 (-0,5 ÷ -0,7) vidutinė teigiama (neigiama) 0,3 ÷ 0,5 (-0,3 ÷ -0,5) silpna teigiama (neigiama)
26
3. REZULTATAI
3.1 Probiotinių kultūrų įtaka biogeninių aminų kiekiui pusgaminiuose ir dešrose
Tyrimo metu, tiriamuose dešrų pusgaminiuose 1 d. po pagaminimo, nustatytas bendras vidutinis BA bei atskirų frakcijų BA kiekis, kuris pateikiamas 1 paveiksle (6 priedas).
1 pav. Vidutinis BA kiekis dešrų pusgaminiuose 1 d. po pagaminimo
Dešrų pusgaminiuose 1 d. po pagaminimo daugiausiai buvo TRIP, kurio vidutinis kiekis mėginiuose su T-SPX ir B-SF-43 kultūromis svyravo atitinkamai nuo 30,56 mg/kg (± 0,31) iki 46,07 mg/kg (± 0,46). Dešrų pusgaminiuose KAD visai nebuvo aptikta. FEN, PUT, HIS, TIR ir SPMD kiekiai mėginiuose su kultūromis ir kontrolėje siekė iki 4 mg/kg. Didţiausias SP kiekis, t.y. 21,99 mg/kg buvo mėginyje su B-SF-43 kultūra, kaip ir TRIP.
Bendras BA kiekis dešrų pusgaminiuose 1 d. po pagaminimo pateiktas 2 paveiksle. Didţiausias bendras BA kiekis nustatytas mėginyje su B-SF-43 kultūra, t.y. 75,61 mg/kg, maţiausias su kultūra T-SPX – 61,24 mg/kg.
27 2 pav. Bendras BA kiekis dešrų pusgaminiuose 1 d. po pagaminimo
Šaltai rūkytų dešrų atskirų frakcijų BA didţiausi vidutiniai kiekiai 1 d. po technologinio proceso, nustatyti TRIP ir TIR mėginyje su T-SPX kultūra, atitinkamai buvo 91,58 mg/kg (± 0,91) ir 50,96 mg/kg (± 0,51), HIS su šia kultūra nenustatyta. Mėginyje su B-SF-43 kultūra daugiausiai buvo aptikta SP – 38,95 mg/kg, TRIP ir HIS neaptikta. Šaltai rūkytose dešrose su F1 kultūra vyravo TRIP ir SP, kaip ir dešrų pusgaminių mėginiuose. Kontrolės mėginiai išsiskyrė vidutiniškai didesniais TRIP, TIR ir SP kiekiais, atitinkamai 55,26 mg/kg (± 0,55), 31,69 mg/kg (± 0,32) ir 28,64 mg/kg (± 0,29) (3 pav.).
3 pav. Vidutinis BA kiekis šaltai rūkytose dešrose 1 d. po technologinio proceso
Didţiausias bendras vidutinis BA kiekis šaltai rūkytose dešrose nustatytas su T-SPX kultūra, t.y. 198,69 mg/kg (± 1,99), o beveik 3 kartus vidutiniškai maţesnis su B-SF-43 kultūra, t.y. 53,70 mg/kg (± 0,54). Dešrose su F1 kultūra ir kontrolėje BA kiekiai buvo panašūs (4 pav.). Pagal 3 ir 4
28 paveikslų duomenis matome, jog BA atskirų frakcijų ir bendram jų kiekiui šaltai rūkytose dešrose didţiausią įtaką darė T-SPX kultūra.
4 pav. Bendras BA kiekis šaltai rūkytose dešrose 1 d. po technologinio proceso
Panaudojus B-SF-43 kultūrą vytintoms dešroms vidutiniškai didţiausi BA kiekiai, 1 d. po technologinio proceso, nustatyti TRIP ir SP, kaip ir dešrų pusgaminiuose, atitinkamai kiekiai buvo 36,69 mg/kg (± 0,37) ir 33,54 mg/kg (± 0,34). HIS neaptikta kaip ir šaltai rūkytose dešrose. Mėginyje su T-SPX kultūra daugiausiai buvo SP, t.y. 21,86 mg/kg, 1,77 vnt. daugiau nei dešrų pusgaminiuose. Vytintose dešrose su šia kultūra TRIP nenustatyta. Panaudojus F1 kultūrą, daugiausiai nustatyta TRIP bei SP, kurių su ta pačia kultūra daugiausiai nustatyta dešrų pusgaminiuose ir šaltai rūkytose dešrose. Vytintų dešrų kontrolinis mėginys išsiskyrė didesniais TIR ir SP kiekiais, atitinkamai vidutiniškai buvo 46,92 mg/kg (± 0,47) ir 49,71 mg/kg (± 0,5) (5 pav.).
29 Didţiausias bendras BA kiekis vytintose dešrose 1 d. po technologinio proceso, nustatytas su F1 kultūra, vidutiniškai t.y. 116,33 mg/kg (± 1,16). Kontroliniame mėginyje BA nustatyta 6,76 vnt. maţiau. Maţiausiu bendru vidutiniu kiekiu pasiţymėjo mėginys su T-SPX kultūra, priešingai nei šalto rūkymo dešrose (6 pav.).
6 pav. Bendras BA kiekis vytintose dešrose 1 d. po technologinio proceso
Atskirų frakcijų vidutiniai BA kiekiai šaltai rūkytose dešrose 31 d. po technologinio proceso, pateikiami 7 paveiksle. TRIP ir FEN nenustatyta nei viename mėginyje, o SP tik kontroliniame. Panaudojus B-SF-43 kultūrą daugiausiai nustatyta PUT ir TIR, atitinkamai vidutiniai kiekiai buvo 51,43 mg/kg (± 0,51) ir 40,98 mg/kg (± 0,41). Daugiausiai tų pačių BA nustatyta dešrose su F1 kultūra, t.y. vidutiniškai PUT 55,4 mg/kg (± 0,55) ir TIR 34,22 mg/kg (± 0,34), taip pat panaudojus T-SPX kultūrą atitinkamai nustatyta 38,98 mg/kg (± 0,39) ir 31,52 mg/kg (± 0,32). Kontrolinis mėginys išsiskyrė didesniu TIR kiekiu, t.y. vidutiniškai 31,55 mg/kg (± 0,32).
30 Bendras vidutinis BA kiekis šaltai rūkytose dešrose 31 d. po technologinio proceso pateiktas 8 paveiksle. Didţiausias bendras vidutinis BA kiekis šaltai rūkytose dešrose nustatytas su F1 kultūra, t.y. 101,12 mg/kg (± 1,01), truputį maţiau su B-SF-43 kultūra, t.y. 98,6 mg/kg (± 0,99). Kontroliniame mėginyje vidutinis BA kiekis 48,46 mg/kg (± 0,48). Patikimai, iš visų kultūrų BA kiekį maţina T-SPX kultūra (p<0,01).
8 pav. Bendras BA kiekis šaltai rūkytose dešrose 31 d. po technologinio proceso
Vytintų dešrų atskirų frakcijų vidutiniai BA kiekiai 31 d. po technologinio proceso, pateikiami 9 paveiksle. BA TRIP, FEN ir SP nenustatyta nei viename mėginyje. Panaudojant B-SF-43 kultūrą vidutiniškai nustatyta daugiausiai TIR – 38,93 mg/kg (± 0,39), bei nedaug KAD ir SPMD, iki 3 mg/kg (± 0,03). Mėginiuose su T-SPX kultūra vidutiniškai daugiausiai nustatyta PUT
ir TIR, atitinkamai buvo 33,41 mg/kg (± 0,33) ir 25,4 mg/kg (± 0,25). Tų pačių BA vidutiniškai didesni kiekiai nustatyti ir su F1 kultūra. Kontroliniame mėginyje po 31 d. nustatytas padidėjęs PUT kiekis, bet sumaţėjęs TIR kiekis ir neaptikta SP, kurio prieš tai vidutiniškai buvo beveik 50 mg/kg.
31 Bendras BA kiekis vytintose dešrose 31 d. po technologinio proceso pateiktas 10 paveiksle, kur didţiausias vidutinis bendras BA kiekis nustatytas kontroliniame mėginyje – 74,17 mg/kg (±
0,74). Mėginiuose su kultūromis didţiausiu vidutiniu kiekiu pasiţymėjo T-SPX kultūra – 72,22 mg/kg (± 0,72), o kituose nustatyta beveik po 59 mg/kg (± 0,59), patikimai sumaţino B-SF-43 kultūra (p<0,001).
10 pav. Bendras BA kiekis vytintose dešrose 31 d. po technologinio proceso
3.2 Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų pH ir spalvingumas
Dešrų pusgaminių, šaltai rūkytų ir vytintų dešrų pH bei spalvingumo rodiklių vidutinės reikšmės pateiktos atitinkamai 3, 4 ir 5 lentelėse. Atliktas spalvingumo rodiklių palyginimas su kontrole ir koreliacija tarp visų mėginių pH grupės su kiekviena atskiro spalvingumo rodiklio mėginių grupe.
3 lentelė. Dešrų pusgaminių pH ir spalvingumo rodiklių vidutinės reikšmės
Laikas Rodikliai B-SF-43 T-SPX F1 Kontrolė
Dešrų pusgaminiai po 1 d. pH 5,65±0,04 5,72±0,06 5,63±0,02 5,6±0,02 L* 56,04±0,16 52,87±0,12 57,31±0,53 53,65±0,18 a* 9,04±0,21 8,19±0,13 9,73±0,42 10,97±0,25 b* 15,12±0,15 13,81±0,29 17,55±0,76 17,04±0,34
Nustatant dešrų pusgaminių spalvingumą, buvo palygintos kiekvieno spalvingumo rodiklio tiriamųjų grupių reikšmės su kontroline. Pagal 3 lentelės duomenis matome, jog kultūros B-SF-43 ir F1 turėjo daugiausiai įtakos mėsos šviesumo rodikliui (L*) lyginant su kontrole, mėginiai buvo šviesesni atitinkamai 2,39 (p<0,01) ir 3,66 (p<0,05) (4 priedas).
32 Lyginant, spalvingumo (a*) rodiklio, tiriamųjų ir kontrolinės grupės mėginius, nustatyta jog visų kultūrų panaudojimas turėjo įtakos pusgaminių rausvumui, kurį daugiausiai veikė F1 (p<0,05) kultūros panaudojimas, tačiau kontrolinis mėginys pasiţymėjo didţiausiu rausvumu. Skirtumas tarp pusgaminių su F1 kultūra ir kontrolinio mėginio siekė 1,24.
Tiriant spalvingumo rodiklį (b*), tarp dešrų pusgaminių tiriamųjų grupių lyginant su kontrole, statistiškai reikšmingi skirtumai nustatyti su B-SF-43 (p<0,01) ir T-SPX (p<0,05) kultūromis. Intensyviausiu gelsvumu pasiţymėjo mėginys su F1 kultūra – 17,55, tačiau lyginant su kontrole statistiškai reikšmingų skirtumų nenustatyta.
Dešrų pusgaminių pH reikšmės koreliuoja su spalvingumo (a*) ir (b*) reikšmėmis. Galime teigti, jog didėjant pH rodikliui maţėja gaminio rausvumas (a*) ir gelsvumas (b*). Tarp pH ir rausvumo (a*) reikšmių yra labai stipri neigiama koreliacija (r=-0,945), o tarp pH ir gelsvumo (b*) reikšmės stipri neigiama koreliacija (r=-0,892) (5 priedas).
4 lentelė. Šaltai rūkytų dešrų pH ir spalvingumo rodiklių vidutinės reikšmės
Laikas Rodikliai B-SF-43 T-SPX F1 Kontrolė
Dešros po 1 d. pH 4,93±0,03 4,95±0,03 4,82±0,02 4,94±0,03 L* 40,57±0,79 40,08±0,77 33,28±0,65 33,77±0,35 a* 15,69±0,27 16,13±0,35 15,63±0,11 14,42±0,14 b* 13±0,27 13,01±0,29 11,71±0,60 11,85±0,34 Dešros po 31 d. pH 5,03±0,01 4,96±0,02 4,92±0,01 5,16±0,01 L* 43,4±0,21 45,77±0,01 43,1±0,25 42,64±0,07 a* 25,9±0,2 23,29±0,15 17,95±0,24 14,4±0,02 b* 19,53±0,13 20,91±0,15 13,01±0,17 18,04±0,06
4 lentelėje pateiktos šaltai rūkytų dešrų pH ir spalvingumo rodiklių vidutinės reikšmės, nustatytos 1 d. ir 31 d. po technologinio proceso. Atliekant šaltai rūkytų dešrų tiriamųjų mėginių grupių su kontrole spalvingumo palyginimą 31 d. po technologinio proceso gauti duomenys statistiškai reikšmingi šviesumo rodiklio (L*) mėginiuose su B-SF-43 (p<0,05) ir T-SPX (p<0,001) kultūromis. Po 31 d. technologinio proceso šviesumo rodiklis (L*) didţiausias buvo mėginyje su T-SPX kultūra, 3,13 buvo didesnis nei kontrolės (p<0,001).
Mėsos rausvumo (a*) rodikliui 1 d. po technologinio proceso daugiausiai įtakos turėjo kultūra T-SPX, skirtumas nuo kontrolės siekė 1,71 (p<0,05). Po 31 d. technologinio proceso visų bandomųjų mėginių rausvumo rodiklis padidėjo, labiausiai išsiskyrė mėginiai su B-SF-43 ir T-SPX kultūromis (p<0,001), atitinkamai skirtumai nuo kontrolės skyrėsi 11,5 ir 8,89, kontrolės rausvumo rodiklis 31 d. po technologinio proceso beveik nepakito.
