FERMENTUOTŲ AUGALŲ PRODUKTŲ PANAUDOJIMAS MĖSOS PUSGAMINIŲ GAMYBOJE

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETO VETERINARIJOS AKADEMIJA

VETERINARIJOS FAKULTETAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDRA

DOVILĖ AUGĖNIENĖ

FERMENTUOTŲ AUGALŲ PRODUKTŲ PANAUDOJIMAS

MĖSOS PUSGAMINIŲ GAMYBOJE

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovas: Prof. dr. Artūras Stimbirys

2 PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Fermentuotų augalų produktų panaudojimas mėsos pusgaminių gamyboje “

1. Yra atliktas mano paties/pačios;

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.

2013 m. gegužės 1 d. Dovilė Augėnienė

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

2013 m. gegužės 1 d. Dovilė Augėnienė

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO 2013 m. gegužės 1 d. Prof. dr. Artūras Stimbirys

(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamojo darbo recenzentas

(vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

(data) (gynimo komisijos sekretorės (-riaus) vardas, pavardė) (parašas) Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS

3

TURINYS

1.1. Kietafazė fermentacija ir jos įtaka produktų pridėtinei vertei ... 11

1.2. Pieno rūgšties bakterijos ir jų reikšmė maisto gamyboje ... 12

1.2.1. Pieno rūgšties bakterijų nauda sveikatai ... 14

1.3. Topinambų gumbų panaudojimo galimybės ir jų reikšmė mityboje ... 15

1.3.1. Topinambai – inulino šaltinis ir maistas diabetikams ... 18

1.4. Lubinų maistinė vertė ir savybės ... 19

2. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ... 21

2.1. Tyrimų atlikimo vieta, laikas, tiriamojo objekto aprašas ... 21

2.2. Tyrimo metodai ir medžiagos ... 23

3. TYRIMŲ REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS ... 27

3.1. Fermentuotų augalinių produktų įtaka mėsos pusgaminių fizikiniams rodikliams ... 27

3.2. Fermentuotų augalinių produktų įtaka mėsos pusgaminių cheminiams rodikliams ... 35

3.3. Lakiųjų junginių analizės tyrimo rezultatai ... 38

3.4. Mikrobiologinių tyrimų rezultatai ... 45

IŠVADOS ... 47

LITERATŪROS SĄRAŠAS... 49

4

SANTRAUKA

Fermentuotų augalų produktų panaudojimas mėsos pusgaminių gamyboje Darbą atliko: Dovilė Augėnienė

Darbo vadovas: Prof. dr. Artūras Stimbirys

Magistro baigiamojo darbo moksliniai tyrimai buvo atlikti Lietuvos Sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos Maisto saugos ir kokybės katedroje 2012 – 2013 metais.

Magistro darbas yra: 58 psl , 7 lenteles ir 12 paveikslų.

Šio darbo tikslas: nustatyti kietafaze fermentacija fermentuotų topinambų ir lubinų raugų įtaką mėsos pusgaminių kokybei ir saugai

Darbo uždaviniai:

1. Įvertinti kietafaze fermentacija (toliau – KF) fermentuotų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis topinambų įtaką:

 kiaulienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams;

 jautienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams;

 lakiųjų junginių pokyčiams jautienos pusgaminiuose.

2. Įvertinti KF fermentuotų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis lubinų įtaką:

 kiaulienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams;

 jautienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams;

 lakiųjų junginių pokyčiams kiaulienos ir jautienos pusgaminiuose.

3. Įvertinti KF fermentuotų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis topinambų ir lubinų įtaką kiaulienos pusgaminių bendram bakteriniam užterštumui.

Eksperimentui atlikti buvo gaminami kiaulienos ir jautienos pusgaminiai su 5 proc. raugu (fermentuotais lubinais ir topinambais, fermentacijai panaudojant tris pienarūgštes bakterijas: P.

acidilactici KTU -05-7, P. pentosaceus KTU -05-8, L. sakei KTU -05-6).

Naudota metodika: LST ISO 1442:2000 „Mėsa ir mėsos produktai. Drėgmės kiekio nustatymas

(pamatinis metodas).; Grau ir Hammo (1956) metodas (vandens rišlumo nustatymas); Soksleto (1879) metodas (riebalų kiekio nustatymas); LST ISO 936:2000 „Mėsa ir mėsos produktai. Bendrojo pelenų kiekio nustatymas; lakiųjųi junginių analizė atlikta dujų chromatografu metodu.

5 Išvados:

1. Fermentuoti lubinų ir topinambų produktai sumažino pH kiaulienos ir jautienos pusgaminiuose. 2. Jautienos pusgaminiai su fermentuotų topinambų raugu fermentacijai panaudojant P.

pentosaceus (0,50 proc.) ir L. sakei (0,42 proc. ) pasižymėjo mažesniu drėgmės kiekiu. Lubinų raugas

fermentuotas P. pentosaceus sumažino 1,17 proc. drėgmės kiekį jautienos pusgaminyje (P>0,05). 3. Fermentuoti augaliniai produktai sumažino mėsos pusgaminių vandens rišlumą. (P>0,05). 4. Fermenuotų topinambų ir lubinų raugai sumažino jautienos pusgaminių virimo nuostolius. (P>0,05).

5. Fermentuotų lubinų raugas dvigubai padidino o-ksileno, p-ksileno, undekano, etilbenzeno, 2-metilundekano junginių kiekius kiaulienos pusgaminiuose.

6. Jautienos pusgaminyje su fermentuotu topinambų raugu buvo aptikti lakieji junginiai: pentylbenzenas, 3-dekanonas, kurių jautienoje be priedo nebuvo aptikta.

Raktažodžiai: kietafazė fermentacija, pienarūgštės bakterijos, augaliniai produktai, mėsos pusgaminiai

6

SUMMARY

The Use of Ferment Plant Products in the Production of Meat Ready-to-Cook

The work is written by Dovilė Augėnienė

The organiser of the final work – Prof. dr .Artūras Stimbirys

The Research of Master paper has been conducted at the Lithuanian University of Health Sciences Veterinary Academy Department of Food Safety and Quality, in 2012-2013.

Final work contains: 58 page original, 7 tables and 12 pictures

The aim of this paper is to identify the solid state fermentation of Jerusalem artichoke and lupine cultures affect to the quality and safety of meat ready-to-cook.

Job tasks:

1. Evaluate the solid state fermentation (thereinafter – SSF) fermente by lactic acid bacteria (thereinafter – LAB) in different Jerusalem artichoke influence:

 pork ready-to-cook physical- chemical parameters;

 beef ready-to-cook physical-chemical parameters;

 changes of volatile compounds in beef ready-to-cook.

2. Evaluate the SSF of fermented in different LAB lupine influence:

 pork ready-to-cook physical- chemical parameters;

 beef ready-to-cook physical-chemical parameters;

 changes of volatile compounds in pork and beef ready-to-cook.

3. Evaluate SFF ferment in different LAB Jerusalem artichoke and lupine influence to pork ready-to-cook impurity.

In this experiment pork and beef ready-to-cook have been used with 5 percent product (fermented lupine and Jerusalem artichoke, for fementation were used 3 LAB: P. acidilactici KTU -05-7, P.

pentosaceus KTU -05-8, L. sakei KTU -05-6).

Methods: LST ISO 1442:2000 Meat and meat products – Determination of moisture content

(References method).;Grau and Hamm (1956); Soxlet (1879); LST ISO 936:2000 Meat and meat products – Determination of total ash.; Detection volatile compounds using gas chromatography method.

7 Conclusion:

1. Ferment lupine and Jerusalem artichoke products have reduced pH in pork and beef ready-to-cook.

2. Beef ready-to-cook fermentated with Jerusalem artichoke product using p. pentosaceus (0,50 proc.) and L. sakei (0,42 proc. ) for fermentation, have had lower moisture (P>0,05).

3. Fermentated plant products have reduced of water holding capacity in meat ready-to-cook (P>0,05).

4. Fermentated Jerusalem artichoke and lupine products have reduced cooking loss of beef ready-to-cook (P>0,05).

5. Fermentated lupine product has doubled the amount of o-ksileno, p-ksileno, undekano, etilbenzeno, 2-metilundekano in pork ready-to-cook.

6. Volatile compound pentylbenzenas, 3-dekanonas have been found in beef ready-to-cook. Tiese compound werent found in beef without any appendix.

8

SANTRUMPOS

KF - kietafazė fermentacija; PRB – pienarūgštės bakterijos;

P.a-L - Pediococus acidilactici bakterijomis fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus bakterijomis fermentuoti lubinai; L.s-L - Lactobacillus sakei bakterijomis fermentuoti lubinai;

P.a-T - Pediococus acidilactici bakterijomis fermentuoti topinambai; P.p-T - Pediococus pentosaceus bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus sakei bakterijomis fermentuoti topinambai. K – kontrolė;

BMS – bendras mikroorganizmų skaičius; SSF – solid state fermentation.

9

ĮVADAS

Ekonomiškai išsivysčiusiose pasaulio šalyse žmonių mityboje plačiai naudojami stipriai perdirbti, rafinuoti maisto produktai, kuriuose po perdirbimo nelieka natūralių biologiškai aktyvių medžiagų. Tokių medžiagų trūkumas mažina organizmo apsaugines funkcijas, vystosi chroniško nuovargio sindromas, psichologinės problemos, mažėja protiniai ir fiziniai gebėjimai (Семенова, 2010).

Maisto pramonėje būtinos technologijų inovacijos, siekiant patenkinti sparčiai kintančius pramonės bei vartotojų lūkesčius ir poreikius, tobulinant gamybos efektyvumą bei užtikrinant produktų saugą ir funkcionalumą.

Kietafazė fermentacija pastaruoju metu sulaukė ypatingo užsienio mokslininkų ir gamybininkų dėmesio, nes yra ekonomiškesnė (fermentacijai naudojama paprastesnė, mažesnio tūrio įranga), saugesnė (esant mažam substrato vandens aktyvumui fermentacijos metu sumažėja mikrobiologinė tarša). Taikoma inovatyvi technologija, lyginant ją su įprasta fermentacija skystoje fazėje (Martins et al., 2011). Kietafazė fermentacija iki šiol daugiau pasaulyje buvo naudota įvairių atliekų perdirbimui ir nukenksminimui, tačiau maisto gamyboje plačiai netyrinėta ir neįdiegta.

Kietafazės fermentacijos procese naudojami augaliniai priedai įvairiuose maisto produktuose pasižymi geromis antioksidacinėmis savybėmis ir gali padėti sumažinti kai kurių su senėjimu susijusių lėtinių ligų riziką (Narbutaitė, 2010).

Vykstant fermentacijai, padidėja biologiškai aktyvių junginių kiekiai augalinėje žaliavoje, o fermentacijai naudojant pieno rūgšties bakterijas (toliau – PRB), susidaro bakteriocinai, kurie apsaugo maistą nuo gedimo (Narbutaitė, 2010). PRB yra plačiai naudojamos, jos maisto produktams suteikia išskirtinį skonį ir aromatą bei konsistenciją, padidina jų maistinę vertę, veikia kaip biokonservantas mėsos pramonėje. Fermentuojant dešras jos naudojamos kaip bakterijų kultūros (Hammes, 1986).

Topinambai (bulvinės saulėgrąžos) jau labai seniai įvardijami kaip puikus substratas pienarūgštei fermentacijai, dėl savo išskirtinės angliavandenių sudėties (Andersen , Greaves, 1942). Pastaruoju metu topinambai, kaip augalai, vėl „atranda" savo populiarumo nišą. Tai gali būti puikus maisto šaltinis diabetikams ir alternatyvus produktas etanolio gamybai. Topinambai- gali būti geras šaltinis frukto-oligosacharidų, kaip maisto produktas. Topinambams būdinga unikali cheminė sudėtis juose gausu kalio, inulino, maistinių skaidulų, mikro ir makro elementų, amino rūgščių. Jie neturi toksinio poveikio ir negali sukelti alerginių reakcijų (Žaldarienė, Stonytė, 2012).

10 Lubinų sėklos žinomos kaip geras baltymų šaltinis ir nuo seno naudojamos žmonių mitybai bei gyvūnų šėrimui (Segal, 2002; Peterson, 2000).

Pastaraisiais metais vis labiau domimasi lubinų panaudojimu žmonių mityboje, dėl jų maistinių savybių ir dėl teigiamo poveikio sveikatai (Sujak, 2006). Lubinų baltymai turi daug antioksidaciniu pajėgumu pasižyminčių medžiagų: tokoferolių, karotenoidų, ir lecitino (Lampart – Szczapa, 2003).

Šio darbo tikslas. Nustatyti kietafaze fermentacija fermentuotų topinambų ir lubinų raugų įtaką mėsos pusgaminių kokybei ir saugai

Darbo uždaviniai:

1. Įvertinti kietafaze fermentacija (toliau – KF) topinambų fermentuotų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis įtaką:

– kiaulienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams; – jautienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams; – lakiųjų junginių pokyčiams jautienos pusgaminiuose.

2. Įvertinti KF fermentuotų lubinų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis įtaką: – kiaulienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams;

– jautienos pusgaminių fizikiniams – cheminiams rodikliams; – lakiųjų junginių pokyčiams kiaulienos ir jautienos pusgaminiuose.

3) Įvertinti KF fermentuotų topinambų ir lubinų skirtingomis pienarūgštėmis bakterijomis įtaką kiaulienos pusgaminių bendram bakteriniam užterštumui.

11

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Kietafazė fermentacija ir jos įtaka produktų pridėtinei vertei

Kietafazė fermentacija (toliau - KF) buvo atrasta kaip potenciali technologija naudojant mikroorganizmus produktų gamyboje (Pandey, 2003). Pagrindinis dėmesys iki šiol buvo skiriamas taikyti KF, kuriant naujo skonio komponentus ir naudoti šią technologiją fermentų gamybai (Juodeikienė ir kt.).

Kietafazė fermentacija, tai - fermentacijos procesas naudojant kaip substratą netirpią medžiagą, kuri suteikia fizinį palaikymą bei yra maisto medžiagų šaltinis mikroorganizmams (Pandey, 1992). Ši fermentacija vyksta fermentuojant kietąsias medžiagas nenaudojant arba ne daug naudojant laisvojo vandens, tačiau substratas turi turėti pakankamą drėgmės kiekį mikroorganizmams daugintis ir vykti metaboliniams procesams ( Pandey, 1992, 1994, 2000).

Mažas drėgmės kiekis fermentacijos metu parodo, kad fermentacija gali vykti tik naudojant kai kuriuos mikroorganizmus, dažniausiai mieles ir grybus, nors taip pat gali būti naudojamos ir kai kurios bakterijos (Pandey et. al., 2000).

KF fermentacija atkartoja natūralius mikrobiologinius procesus, pavyzdžiui – kurie vyksta kompostavimo ar silosavimo metu. Šis natūralus procesas pramonėje gali būti naudojamas norimų produktų gamyboje (Pandey, 1992).

Ji įvardijama kaip alternatyva tradicinei fermentacijai skystoje fazėje, dėl savo galimo pritaikymo biologiškai aktyvių antrinių metabolitų gamybai maisto, pašarų, farmacijos ir kt. pramonės srityse (Singhania et. al., 2009).

KF pastaruoju metu sulaukė ypatingo užsienio mokslininkų ir gamybininkų dėmesio, nes yra ekonomiškesnė (fermentacijai naudojama paprastesnė, mažesnio tūrio įranga), saugesnė (esant mažam substrato vandens aktyvumui fermentacijos metu sumažėja mikrobiologinė tarša) inovatyvi technologija, lyginant ją su įprasta fermentacija skystoje fazėje (Martins et al., 2011).

Dabartinės KF tendencijos orientuotos į bioprocesų vystymąsi, tokių kaip bioremediacija ir biologinių pavojingų junginių skaidymas, biologiškai detoksikuojant žemės ūkio pramonės likučius, biotransformuojant pasėlius ir pasėlių produktus ir taip padidinant jų maistinę vertę (Pandey, 2003).

Brazilijoje nuo 1986 m. dėl didelių žemės ūkio atliekų kiekių buvo atliekami moksliniai tyrimai, kuriais buvo siekiama, panaudojant KF sukurti didesnės pridėtinės vertės žemės ūkio produktus ir

12 subproduktus. Taigi, KF metu naudojant kaip žaliavą žemės ūkio atliekas, susidaro - junginiai (etanolis, vienaląsčiai baltymai, fermentai, organinės rūgštys, amino rūgštys, biologiškai aktyvūs antriniai metabolitai irkt.), kurie žaliavai suteikia pridėtinę vertę (Couto, 2006).

Ypač daug dėmesio KF sulaukia dėl šiomis sąlygomis gaminamo padidinto mikroorganizmų fermentų kiekio (Pandey, 2003). Šio proceso metu išskiriami fermentai ar jų kompleksai, glaudžiai siejami su geresniu produktų bioprieinamumu. Mikrobinis metabolizmas ir išskiriami fermentai turi reikšmingą įtaką fermentuotų produktų sudėčiai, nes jos metu makromolekuliniai komponentai (polisacharidai, proteinai, lipidai) suskaldomi į mažesnės molekulinės masės junginius (dekstrinus, cukrus, peptidus, amino rūgštis, laisvąsias riebalų rūgštis) ir susidaro antriniai metabolizmo produktai (rūgštys, alkoholiai, esteriai, aldehidai, ketonai, vitaminai ir kt.) (Farnword, 2003).

Augaluose esantys biologiškai aktyvūs fitochemikalai dažniausiai juose yra kompleksuose kaip glikozidai, todėl yra sunkiau pasisavinami virškinimo metu. Fermentuojant augalinę žaliavą glikozidų kompleksai suardomi, todėl yra pagerinamas biologiškai aktyvių junginių fiziologinis poveikis organizmui. Dauguma šių junginių yra žinomi kaip antioksidantai arba turintys profilaktinį poveikį širdies ligoms (Brouns, 2002).

Mokslininkai (Juodeikiene et. al., 2012) nustatė, kad KF teigiamai veikė fenolių ir silpną specifinį skonį suteikiančiais junginių, tokių kaip n-heksanolis, isobutyl, 2-methyl-1-butanolis. Be to, buvo nustatytas pastebimai didesnis bendras radikalų jungimosi aktyvumas fermentuotuose augalų produktuose, nei augalo žaliavoje. Taigi, KF gali būti naudojama norint pagaminti didesnės vertės ir saugesnius maisto produktus, praturtintais fenoliais ir skonį suteikiančiais junginiais. (Juodeikiene et. al., 2012).

1.2. Pieno rūgšties bakterijos ir jų reikšmė maisto gamyboje

Tradicinis būdas apsaugoti maistą ir pašarus yra PRB panaudojimas fermentuotų produktų gamyboje (Šalomskienė, Šarkinas, 2012).

PRB priklauso kelios rūšys mikroorganizmų, tai Lactobacillus, Lactococcus, Streptococcus,

Leuconostocus ir Pediococcus genčių bakterijos, kurios yra gram teigiamos, ir sporų negamina.

Pastaruoju metu pienarūgštėms priskiriamos ir bifidobakterijos, kurios daugiau naudojamos jogurtų gamyboje (Ravyts et. al., 2012).

13 PRB yra apibūdinamos kaip gram-teigiami kokai arba lazdelės. Jos yra anaerobai, tačiau toleruoja deguonį, rūgštį ir sukelia rūgimą. Šios bakterijos randamos piene, mėsoje ir fermentuotose produktuose (Carr et al, 2002).

Pienarūgščių bakterijų naudojimas fermentuotų produktų gamyboje kelia didelį mokslininkų susidomėjimą, kadangi jos gamina pieno rūgštį. Šis komponentas padeda apsaugoti nuo patogeninių ir maisto gedimą sukeliančių mikroorganizmų dauginimosi ir taip prailgina fermentuotų maisto produktų galiojimo laiką (Ravyts et. al., 2012).

PRB maisto produktams suteikia išskirtinį skonį ir aromatą bei konsistenciją, padidina jų maistinę vertę, veikia kaip biokonservantas. (Baldwin, 1990). Biokonservantas priskiriamas prie tų, kurie ilgina galiojimo laiką ir padidina maisto produktų saugumą, panaudojant mikroorganizmus ir jų metabolitus (Ross et al, 2002).

Pastaruoju metu susidomėjimas pienarūgštėmis bakterijomis didėja, tiriamas jų gebėjimas veikti kaip natūralūs konservantai maisto pramonėje (Albano et. al., 2007). PRB antimikrobinis aktyvumas pasireiškia organinių rūgščių – pieno, acto, propiono, skruzdžių - gamyba ir kitų medžiagų (vandenilio peroksido, bakteriocinų) susidarymu (Šalomskienė, Šarkinas, 2012). Bakteriocinai yra ribosomose sintetinamos antimikrobinės baltyminės medžiagos, kurias gamina daugelis mikroorganizmų (Line et. al., 2008).

Dauguma PRB yra aktyvios prieš gram-teigiamas bakterijas. Bakterijų išskiriami bakteriocinai dažnai yra aktyvesni prieš bakterijas, kurios yra genetiškai artimesnės bakteriociną išskyrusiai padermei (Line et. al., 2008; Ralph et. al., 1995). Yra daugybė mokslinių straipsnių, kuriuose teigiama, kad bakteriocinai gali būti aktyvūs ir prieš gram-teigiamas, ir prieš gram-neigiamas bakterijas (Todorov et. al., 2005; Oh et. al., 2000; Maldonado et. al., 2004).

PRB produkuojami bakteriocinai yra klasifikuojami į tris pagrindines grupes: lantabiotikai (I klasės), nelantibiotikai, maži karščiui stabilūs peptidai (II klasės) ir dideli karščiui labilūs baltymai (III klasės) (O’Sullivan et al., 2002).

PRB yra plačiai naudojamos mėsos pramonėje - fermentuojant dešras jos naudojamos kaip bakterijų kultūros (Hammes, 1986; Liepe, 1983). Šios bakterijos gerina mėsos gaminių skonį, bei apsaugo juos nuo gedimo (Schilinger, 1989).

Fermenuotų dešrų gamyboje yra dažniausiai naudojama technologinių procesu metu natūraliai užkrėsta žaliava. Todėl svarbų vaidmenį atlieka PRB, nes jos slopina natūralios mikrofloros augimą, kurią sudaro gedimą sukeliančios bakterijos, o retkarčiais ir maisto patogenai (Schilinger, 1989).

14

Pediococcus acidilactici gaminantis bakteriociną Pediocin AcM (2 klasės bakteriocinai)

fermentuotose dešrose slopino augimą bakterijų, tokių kaip Staphylococcus aureus, Listeria

monocytogenes, Clostridium Perfringens, Bacillus coagulans, Bacillus cereus ir Aeromonas hydrophila

(Francisco, 1997).

Lactobacillus sakei yra vienos iš svarbiausių raugą sudarančių kultūrų, kurios naudojamos

fermentuotų mėsos produktų gamyboje (Chenol et. al., 2006). Ši PRB gali slopinti nepageidaujamų mikroorganizmų augimą, kurie patenka į žalią mėsą sąlyčio su aplinka metu (Dortu, 2008).

L. sakei gali būti naudojama kaip apsauginė kultūra, kuria siekiama slopinti maisto patogenus ir

prailginti galiojimo laiką, kuo mažiau pakeičiant mėsos gaminių juslines savybes.. L. sakei gamina bakteriocinus Lactocin S (1 klasės bakteriocinai) ir Sakacin P (2 klasės bakteriocinai), šis peptidas slopina Listeria monocytogenes augimą (Vermeiren et. al., 2004).

Mokslininkai (Hugas et. al., 1998) įrodė, kad bakteriocinus gaminančios L. sakei slopina S.

aureus ir L. monocytogenes dauginimąsi įvariuose mėsos produktuose. Dortu C. (2008) tyrimo metu

nustatė, kad L. sakei, kuri gamina bakteriociną sakacin P, atitinkamai gali būti naudojama žalioje jautienoje norint išvengti L. monocytogenes dauginimosi.

Bakteriocinai, kuriuos gamina pienarūgštės bakterijos gali būti taikomas kaip natūralus maisto konservantas ir naudingas perdirbant maisto medžiagas,nes stabdo mikroorganizmų dauginimąsi (De Vuyst, Vandamme, 1994).

1.2.1. Pieno rūgšties bakterijų nauda sveikatai

PRB yra laikomos natūralia žmogaus ir gyvūnų mikrobiotos dalimi (Jankauskienė, 1996). Ji yra pagrindinė probiotinių bakterijų grupė. Salminen et. al., (1999) nustatė, kad probiotikai yra mikrobinių ląstelių preparatai arba mikrobinių ląstelių komponentai, kurie turi gydomąjį poveikį šeimininko organizmui.

Manoma (Pavilonis ir kt., 2005), kad probiotikai saugo nuo:

 Bakterijų ir virusų sukelto viduriavimo, nes yra infekcijų sukėlėjų antagonistai,

 Stiprina imunitetą, aktyvindami antikūnų gamybą ir ląstelinį imuninį atsaką,

 Slopina organizmo alergines reakcijas maistui, mažina žarnų pralaidumą alergenams,

15

 Mažina pilvo pūtimą,

 Skaido kancerogenines medžiagas, saugodami organizmą nuo vėžio.

Gydančiais yra laikomi tik keletas laktobacilų, laktokokų ir bifidobakterijų padermių, be to per mažai yra žinoma apie žarnyno mikrobiotos mechanizmus. PRB sudaro būtiną sveikos virškinimo trakto mikroekologijos dalį ir yra susijusios su šeimininko metabolizmu.

PRB fermentuoja įvairius substratus, tokius kaip laktozę, įvairius aminus juos paverčiant į trumpos grandinės sočiąsias rūgštis, kitas organines rūgštis ir dujas. Taip pat sintetina fermentus, vitaminus, antioksidantus ir bakteriocinus. Dėl šių savybių PRB sudaro labai svarbų mechanizmą, kuris metabolizuoja ir detoksikuoja į organizmą patekusias svetimas medžiagas (Pavilonis ir kt., 2005).

1.3. Topinambų gumbų panaudojimo galimybės ir jų reikšmė mityboje

Topinambas (lot. Helianthus tuberosus L.) – tai astrinių šeimos šiltųjų kraštų augalas, kilęs iš Pietų Amerikos. Lietuvoje topinambai žinomi kaip bulvinės saulėgrąžos arba saldžiosios bulvės (Aleksynas, 2004). Gumbai turi sukaupę „visą rinkinį" unikalių gydomųjų savybių medžiagų, yra vertingi ir perspektyvūs augalinės kilmės mitybos produktai. Šie produktai yra vertinami ne tik dėl maistinės vertės ir gydomųjų savybių, bet ir dėl nesudėtingos auginimo technologijos (Danilcenko et. al., 2009).

Jie gali būti panaudojami daugelyje sričių, kaip žaliava žaliam pašarui arba silosui ruošti, cukraus ir inulino gamybai maisto pramonėje, žaliavai cheminių medžiagų gamyboje, kurios naudojamos farmacijoje ar pramonėje (Baldini et al., 2004; D'egidio et al., 1998; Fuchs, 1993; Meijer, Mathijssen, 1992). Juose yra didelis kiekis fruktanų, tikslingai naudojamų žmonių mitybai, medicinos ir pramonės srityse. Tai alternatyvus produktas etanolio gamybai (Žaldarienė, Stonytė, 2012).

Topinambai svarbūs žmogaus sveikatos profilaktikai ir pasižymi gydomosiomis savybėmis sergantiems cukriniu diabetu, taip pat atkuria natūralią žarnyno mikroflorą po disbakteriozės (Rakhimov et al., 2003). H. tuberosus gumbai taip pat yra vertinami, kaip geras maistinių skaidulų šaltinis, bei dietinis maistas, kuris mažai turi kalorijų. Topinambų gumbai gali būti labai plačiai naudojami žmonių maistui. Jie gali būti marinuojami, naudojami gaminant sriubą, padažus, salotas ir kt. (Facciola, 1990).

16

H. tuberosus gumbai panašūs į bulvę, tačiau jų gumbuose yra 75-80 proc. angliavandenio inulino

pavidalu, o bulvėse krakmolo pavidalu (Cieslik, 1998). Literatūroje (Terzic, Atlagic, 2009) nurodoma, kad gumbuose randamas polisacharidas inulinas, kurio kiekis svyruoja nuo 13-20 proc. Sistemingai vartojant šį augalą jis ne tik sumažina cukraus kiekį kraujyje, bet pastebima, kad žymiai pagerina regėjimą. Topinambas gali būti vartojamas cukrinio diabeto profilaktikai. Net ir sveikiems žmonėms vartojant šį augalą sumažėja tikimybė susirgti cukriniu diabetu (Cieslik et. al., 2005).

Topinambų gumbų sudėtyje yra taninų, geležies druskų, kalio, magnio, kalcio, natrio, fosforo, cinko, vario. Pagal vitaminų B1, B2, C kiekį augalas daugiau kaip 3 kartus turtingesnis už bulves, burokėlius, morkas. 200 gramų gumbų visiškai patenkina žmogaus vitamino C paros normą. Per parą rekomenduojama suvartoti 50 gramų, geriausiai, neluptų topinambų (Cieslik et. al., 2005).

Mokslininkai (Baldini et al., 2004; D'egidio et al., 1998) išstudijavę augalo sudėtį ir maistines savybes, buvo nustebinti vitaminų ir mikroelementų įvairove. Topinambų gumbuose daug kalio, cinko, geležies. Geležies kiekiu žymiai lenkia bulves, burokėlius, morkas. Be to, augalas turi baltymų, cukraus, įvairių amino rūgščių.

Pagal mineralinių medžiagų, vitaminų kiekį topinambai mažai skiriasi nuo bulvių ir saulėgrąžų, o geležies, vario, mangano, cinko, vitamino E, cholino juose sukaupiama daug daugiau (Bartkevičiūtė, 2004). Gumbų sausoje masėje yra nemažai mineralinių medžiagų, ypač kalio, kuris svarbus širdies kraujagyslių ligų profilaktikai. Žalių proteinų kiekis sausojoje gumbų masėje gali prilygti aukštos kokybės maistinių kviečių grūdams (Jarienė, 2005, 2006).

Topinambuose baltymų kiekis svyruoja nuo 2 iki 3 proc. (Tchonė, 2003). Gumbų sudėtyje esantys baltymai turi didelę maistinę vertę ne tik dėl esamų beveik visų amino rūgščių, bet taip pat dėl jų gero tarpusavio balanso (Danilcenko et. al., 2009). Šis augalas sukaupia ne tik platų asortimentą vitaminų, mineralinių medžiagų, pektininių medžiagų, bet ir visas nepakeičiamas aminorūgštis: valiną, histidiną, izoleuciną, leuciną, liziną, metioniną, treoniną, triptofaną, fenilalaniną (Jarienė, 2005, 2006). Dėl šių amino rūgščių topinambai vertinami kaip gerų savybių turintis maistas (Rakhimov et al., 2003).

Topinambų gumbuose esantis amino rūgščių kiekis priklauso nuo jų veislės, auginimo ir laikymo sąlygų (Stolzenburg, 2004). Tyrimais nustatyta, kad gumbuose labiausiai dominuojanti amino rūgštis – argininas ( 8,41 – 9,57 g kg -1dm) ir – glutamo rūgštis (Stolzenburg, 2004).

Žarnyno veiklą pagerina topinambuose esančios maistinės skaidulos. Jos pakeičia žarnų mikroflorą, padidina sveikatai naudingas bakterijas, sumažina kenksmingų medžiagų kiekį. Prebiotikai skatina žarnyno epitelio pasikeitimus, pagerina kalcio ir magnio absorbciją.

17 Maistinių skaidulų topinambų gumbuose yra 2,4 - 2,6 % (Barta, 2007). Tai augalinių ląstelių sienelių struktūriniai heteropolisacharidai bei ligninas, kurių neskaido organizmo fermentai (Stanley, 2004).

Ankstesnieji fitocheminiai tyrimų rezultatai parodė, kad topinambų sudėtyje gausu cheminių junginių tokių kaip kumarinas (Cabello-Hurtado et al., 1998), nesočiosios riebalų rūgštys (Matsuura et al., 1993), poliacetilenas (Matsuura et al., 1993; Yoshihara et al., 1991), ir seksviterpenai (Baba et al., 2005; Miyazawa, Kameoka, 1983; Morimoto et al., 1966; Spring, 1991).

Ekstraktai pagaminti iš topinambų gumbų pasižymi antimikrobiniu ir antigrybeliniu poveikiu (Ahmed et al., 2005).

Pektinas, esantis topinambų gumbuose šalina iš organizmo sunkiųjų metalų druskas, radionuklidus, mažina blogojo cholesterolio kiekį kraujyje (Семенова, 2010).

Topinambai – ūnikalūs augalai, galintys apsisaugoti nuo žalingų medžiagų. Jie nekaupia nitratų, sunkiųjų metalų ir radioaktyviųjų elementų, nekensmingi aplinkai maisto produktai, vartotini įvarių ligų profilaktikai (Семенова, 2010).

Facciola (1990) nustatė, kad topinambai susmulkinti ir po to išdžiovinti, t.y. topinambų gumbų milteliai gali būti laikomi ilgą laiką, jų maistinė vertė nesikeičia. Šiuo metu topinambų gumbų milteliai naudojami įvairių vaistų funkcionaliųjų ir dietinių maisto produktų gamyboje, taip pat diabetikams skirtų maisto produktų gamyboje (Семенова, 2010).

Topinambas turtingas biologiškai aktyviomis medžiagomis, todėl rekomenduojamas dietinėje mityboje. Topinambų gumbų milteliai gali būti vartojami kaip biologinis priedas, kuriant padidintos maistines ir biologinės vertės produktus (Куликов, Прокопенко, 2004).

Dėl savo unikalių savybių ir sudėties topinambai buvo pradėti naudoti kuriant praturtintų mėsos gaminių receptūras, ir norint įvertinti poveikį yra atliekami moksliniai tyrimai.

Vieno eksperimento metu buvo nustatyta, kad mėsos pusgaminis pridėjus 14 proc. topinambų gumbų pasižymėjo padidintu mikroelementų, tokių kaip Zn. Mn, Fe, Cu kiekiu, lyginant su kontrole. Taip pat pusgaminis po terminio apdorojimo išlaikė malonų ir originalų skonį (Семенова, 2010).

Taip pat yra duomenų apie topinambų gumbų miltelių ir koncentrato panaudojimą virtų dešrų gamyboje. Atlikus tyrimus buvo nustatyta, kad topinambų priedas (4,9 proc.) padidino gatavos produkcijos išeigą, taip pat dešrose padidėjo vandens rišlumas, lyginant su kontrole.

Topinambų koncentrato naudojimas taip pat pagerino baltymų ir riebalų santykį, padidino kalio, kalcio, magnio, mangano ,vario ir cinko kiekį gatavoje produkcijoje. Lyginant su kontroliniais

18 pavyzdžiais pagerėjo amino rūgšių sudėtis topinambais praturtintoje dešroje. Remiantis gautais rezultatais, topinambai perspektyvūs kuriant funkcionaliuosius mėsos gaminius (Куликов, Прокопенко, 2004).

1.3.1. Topinambai – inulino šaltinis ir maistas diabetikams

Įvairių rūšių topinambų gumbuose yra apie 18,1 – 24,0 proc. sausųjų medžiagų, kurių pagrindinę dalį sudaro angliavandeniai, daugiausiai fruktozanai. Didžiausią vertę turi juose esantis polisacharidas polifruktozės tipo – inulinas. Jis skyla iki fruktozės, kuri nedidina cukraus kiekio kraujyje, dėlto produktus iš topinambų gali naudoti nutukę ir sergantys cukriniu diabetu žmonės (Семенова, 2010).

Inulinas - tai stambiamolekulinis šakotas polisacharidas, sudarytas iš keliasdešimties sacharozės liekanų. Topinambuose, kaip ir artišokuose, cikorijose, valgomųjų gelteklių šakniavaisiuose, daug inulino (Jarienė 2005, 2006). Inulinas - skaidulinis bifidogeninis pluoštas - naudojamas kaip maisto priedas ir pasižymi teigiamu poveikiu žarnynui. Tai tirpus pluoštas, turintis teigiamą poveikį žarnyno bifidogeninei florai ir neigiamai veikiantis patogeninę florą. Į žarnyną inulinas patenka nesuvirškintoje formoje, todėl jis priklauso prebiotinių medžiagų klasei, kurios stimuliuoja bifidobakterijų ir laktobacilų augimą ir slopina patogeninių bakterijų augimą žarnyne (Cieslik ir et. al., 2005).

Tyrimais nustatyta, jog inulinas gerina skrandžio ir žarnų peptidų sekreciją, reguliuoja apetitą. Daugelis (Roberfroid, 2007). atliktų tyrimų parodė, jog inulinas gerokai sumažina tikimybę susirgti žarnų vėžiu. Tai gali būti susiję su žarnų floros tarpine fermentacija. Žmogaus ląstelėse fermentacijos produktai slopina ląstelių augimą, bei mažina metastazių aktyvumą.

Inuliną apie 95 procentus sudaro fruktozė. Tai natūralus cukraus kiekio organizme reguliatorius. Jis gali būti vartojamas diabeto profilaktikai. Dėl unikalios sudėties topinambai ypač naudingi cukriniu diabetu sergantiems žmonėms. Saldžiųjų bulvių gumbuose yra daug inulino, palankiai veikiančio medžiagų apykaitą, stimuliuojančio virškinamojo trakto organų veiklą. Be to, inulinas puikiai slopina “nepasotinamą” alkį. Todėl topinambai yra veiksminga biologinė apetitą mažinanti priemonė, neturinti jokio šalutinio poveikio. Daug inulino turintis maistas ypač tinka žmonėms, sergantiems antrojo tipo diabetu, nes natūraliai palaiko angliavandenių apykaitą organizme. Kasdienis inulino turinčių produktų vartojimas padeda žmonėms, sergantiems pirmojo tipo cukriniu diabetu, nes leidžia būti mažiau priklausomiems nuo insulino (Kango, Sumat, 2011).

19 Jis veikiams skrandžio rūgščių ir fermentų, virsta fruktozės molekulėmis, sugebančiomis be insulino pagalbos pakliūti į ląsteles ir užkirsti kelią cukraus didėjimui. Likusi nepasisavinta fruktozės (inulino) dalis greitai pašalinama ir padeda pašalinti iš organizmo sunkiuosius metalus, cholesterolio perteklių, kancerogenines ir pūvančias atliekas. Inulinas padeda atkurti mikroflorą, reguliuoja angliavandenių metabolizmą, mažina cholesterolio kiekį, nutukimu sergantiems žmonėms padeda reguliuoti kūno svorį (Flamm, 2001).

1.4. Lubinų maistinė vertė ir savybės

Lubinai, tai ankštiniai javai, priklausantys Fabaceae (Leguminosae) augalų šeimai. Yra bent keletas jų rūšių : baltasis, geltonasis lubinas.

Jų sėklos nuo seno žinomos kaip geras baltymų šaltinis ir nuo seno naudojamos žmonių mitybai bei gyvūnų šėrimui (Segal, 2002; Peterson, 2000). Pastaraisiais metais vis labiau domimasi lubinų panaudojimu žmonių mityboje, dėl jų vertingų maistinių savybių ir dėl teigiamo poveikio sveikatai (Sujak, 2006).

Dauguma lubinų rūšių sudėtyje yra alkaloidų, kurie vartojami dideliais kiekais gali būti kenksmingi ir kuriuos reikėtų pašalinti iš augalo (Wink 2002; Wink et. al., 1995). Lubinuose alkaloidų kiekis gali atitinkamai svyruoti, baltuosiuose – nuo 0,001 iki 3,5 proc. siauralapiuose – nuo 0,1 iki 2,8 proc. (Kurlovich, 2002). Tačiau selekcininkams pavyko išvesti veislių, turinčių labai mažai alkaloidų arba jų labai mažas kiekis. Maži alkaloidų kiekiai gyvulių organizmui nekenkia, tačiau žmonių maistui netinka, nes patiekalams suteikia kartumo ir specifinį skonį. Maistiniuose lubinuose alkaloidų neturi būti. Tokių lubinų sėklos tinkamos ir žmonių maistui (Sujak, 2006).

Lubinuose yra daug baltymų, apie 40 proc. nuo sausų medžiagų kiekio. Jų baltymai turi daug antioksidaciniu pajėgumu pasižyminčių medžiagų, karotenoidų, tokoferolių ir lecitino (Lampart – Szczapa, 2003). Būtent dėl šių sudėties komponentų lubinus rekomenduojama naudoti sveiko maisto gamybai (Herschowitz, 2003). Lubinų baltymai yra pakankamai maistingi ir yra neutralaus skonio, todėl iš jų galima gaminti geros maistinės vertės ir juslinių savybių maisto produktus (Sujak A., 2006). Šio augalo baltymai neturi glitimo ir todėl jie gali būti naudojami gaminant produktus be glitimo, kurie yra saugūs vartoti žmonėms alergiškiems kviečiams ar sergantiems celiakija (Hudák, 2012).

20 Taip pat ne mažiau svarbūs yra lubinų angliavandeniai (Mc Watters, 1990). Krakmolas, kurio kiekis lubinuose labai mažas, yra priskiriamas prie ilgai virškinamo. Todėl lubinai priskirti prie produktų turinčių žemą glikemijos indeksą (Guillon, 2002). Dėl savo unikalios sudėties ir funkcinių savybių lubinai galėų būti naudojami II tipo sergantiems cukriniu diabetu žmonėms (Jenkins, 1983).

Lubinai yra ne tik baltymų bet ir lipidų, mineralinių medžiagų ir vitaminų šaltinis. Lubinų sudėtyje yra aukštas lipidų kiekis (5-10 proc.) lyginant su kitais ankštiniais augalais, kurie yra naudojami žmonių maistui (Frias, 2005). Baltieji lubinai dėl savo sudėtyje esančių lipidų, subalansuoto riebalų rūgščių kiekio ir B grupės vitaminų yra ypatingai perspektyvūs, gali būti vartojami širdies ir kraujagyslių ligų profilaktikai (Simopoulos, 2003).

Nustatyta, kad baltieji lubinai yra tinkami baltyminių maisto papildų gamybai ir aukštos vertės baltymų koncentrato gamybai, kuris yra naudojamas kaip mėsos baltymo pakaitalas mėsos gaminiuose. Maisto produktai pagaminti su baltaisiais lubinais ženkliai pagerino juslinias savybes (Papavergou, 1999).

Lubinų miltai gali būti panaudoti fermentuotų maisto produktų gamyboje. Jie gali būti dedami gaminant makaronus, bulvių traškučius, duoną ir mėsos produktus, taip padidinant šių gaminių maistinę vertę ir pagerinant juslines savybes ir tekstūrą (Dervas G. 1999).

Lubinais praturtinti maisto produktai gali slopinti apetitą, pagerinti žarnyno veiklą (Lee et. al., 2006). Kadangi lubinai pasižymi aukšta maistine verte ir funkcionaliosiomis maisto savybėmis, jie yra labai vertinga maisto žaliava (Hudak, 2012).

21

2. TYRIMO METODIKA IR ORGANIZAVIMAS

2.1. Tyrimų atlikimo vieta, laikas, tiriamojo objekto aprašas

Magistro baigiamojo darbo moksliniai tyrimai buvo atlikti Lietuvos Sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos Maisto saugos ir kokybės katedroje 2012 – 2013 metais.

Kiaulienos bei jautienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais fitocheminė analizė atlikta 2012 m. VDU Biochemijos ir biotechnologijų katedroje, vaistinių ir prieskoninių augalų sektoriuje.

Kiaulienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais mikrobiologiniai tyrimai atlikti 2013 m. Lietuvos Sveikatos mokslų universiteto Veterinarijos akademijos Užkrečiamųjų ligų katedroje. Norint nusatyti fermentuotų augalinių produktų (raugų) įtaką mėsos pusgaminių kokybei ir saugai, mėsos pusgaminiai buvo gaminami su 5 proc. raugo priedu ir kontrolei mėsa be raugo.

Gaminant mėsos pusgaminius buvo naudojami gauti iš Kauno technologijos universiteto, Maisto produktų technologijos katedros kietafaze fermentacija fermentuoti augaliniai produktai, fermentacijai panaudojant tris skirtingas pienarūgštes bakterijas.

Augaliniai produktai ir jų kietafzė (KF) fermentacija. Eksperimentui naudoti baltieji lubinai

(Lupinus albus L.) (2008 metų derliaus, gauti iš Lietuvos Žemdirbystės instituto Vokės filialio) ir topinambai (Helianthus tuberosus L.) (2011 metų derliaus, gauti iš Lietuvos sodininkystės daržininkystės instituto bandomojo ūkio).

Prieš fermentaciją lubinai susmulkinti laboratoriniu diskiniu malūnu (Disc Mill RS 200, Vokietija) iki 3 mm skersmens dalelių. Fermentacijai naudoti topinambų gumbai (šaknys), prieš fermentaciją buvo supjaustyti 1-2 mm storio griežinėliais ir išdžiovinti vakuuminėje džiovykloje (Model SZG, Kinija) +45 oC temperatūroje.

Pienarūgštės bakterijos (PRB), kurios gamina bakteriocinus, buvo gautos iš Kauno technologijos universiteto, Maisto produktų technologijos katedros, Grūdai ir grūdų produktai grupės kolekcijos (Lactobacillus sakei 6; Pediococcus acidilactici 7; Pediococcus pentosaceus KTU05-8). Iki eksperimento PRB buvo laikytos -70°C temperatūroje (PRO-LAB Diagnostics, Jungtinė Karalystė). Atšildytos PRB padaugintos MRS agare (CM 0359, Oxoid Ltd, Hampshire, Jungtinė Karalystė): Lactobacillus sakei 30°C temperatūroje, Pediococcus acidilactici 30°C temperatūroje,

Pediococcus pentosaceus 35°C temperatūroje 48 valandas išlaikant termostate. Prieš naudojimą į terpę

22 praskiestos fiziologiniu tirpalu iki 108 KVS/ml koncentracijos ir panaudotos augalinių produktų fermentacijai. Fermentacija atlikta naudojant grynas PRB kultūras, atitinkamai 30; 32 ir 35°C temperatūroje 48 val. termostate (Binder, Vokietija). Raugai paruošti iš skirtingų augalinių produktų ir PRB grynų kultūrų, taikant kietafazę fermentacijos technologiją (KF). KF buvo vykdyta esant fermentuojamosios žaliavos drėgniui ne daugiau kaip 50 %.

Šie fermentuoti augaliniai produktai buvo naudojami mėsos marinavimui, gaminant mėsos pusgaminius. Raugai buvo laikomi sušaldyti (-18 o_{C) temperatūroje, prieš marinavimą reikiamas kiekis} buvo atšildomas.

Mėsos pusgaminiai – šviežia mėsa, įskaitant supjaustytą į gabalus ir smulkintą mėsą, į kurią

pridėta kitų maisto produktų, prieskonių arba maisto priedų ir kurios vidinė ląstelių struktūra apdorojus nepakito, t. y. neprarado šviežios mėsos savybių.

http://tar.tic.lt/Default.aspx?id=2&item=results&aktoid=C48AB7FB-85D2-4C07-A68E-A61DD9AB2DD8. Prieiga per internetą 2012 12 01.

Žaliava mėsos pusgaminių gamybai. Eksperimentui atlikti buvo gaminami mėsos pusgaminiai su

5 proc. raugu (fermentuotais lubinais ir topinambais naudojant tris pienarūgštes bakterijas P.

acidilactici KTU05-7, P. pentosaceus KTU05-8, L. sakei KTU05-6). Mėsos pusgaminių gamybai, kaip

žaliava buvo naudojama atšaldyta arba sušaldyta jautienos ir kiaulienos nugarinė, kuri buvo perkama miesto turgavietėse, prekybos centruose, su tinkamu galiojimo terminu. Prieš pusgaminių gamybą nugarinė buvo laikoma 4±2 o_{C temperatūroje arba (-18}o_{C) temperatūroje.}

Norint įvertinti KF fermentuotų augalinių produktų (baltųjų lubinų ir topinambų gumbų) įtaką mėsos pusgaminių kokybei ir saugai, eksperimento metu buvo atlikta:

 Mėsos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais cheminių – fizikinių rodiklių tyrimai:  pH nustatymas;

 Drėgmės kiekis, procentais;  Virimo nuostoliai, procentais;  Vandens rišlumas, procentais;  Riebalų kiekis, procentais;  Pelenų kiekis, procentais.

 Mėsos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais lakiųjų junginių analizė;

 Kiaulienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais mikrobiologiniai tyrimai;

23

 Fermentuotų augalinių produktų pH nustatymas.

2.2. Tyrimo metodai ir medžiagos

Mėsos pusgaminių su augaliniais produktais ruošimas. Prieš atliekant tyrimus buvo ruošiami

mėsos pusgaminiai su fermentuotais augaliniais produktais, po to su paruoštais pusgaminiais atliekami tyrimai. Skirtingiems tyrimams buvo ruošiami skirtingi mėsos pusgaminiai.

Kiaulienos ir jautienos su 5 proc. raugo priedu pusgaminių paruošimas tyrimams atlikti:

 Fizikiniams – cheminiams tyrimams atlikti:

Drėgmės, riebalų, pelenų kiekio, pH nustatymui. Kiaulienos pusgaminiams paruošti buvo

naudojama atšaldyta (šviežia) kiaulienos nugarinė. Prieš marinavimą mėsa buvo atšildoma ir po to sumalama su mėsmalę, kurioje esančios plokštelės skylučių skersmuo 4,0 mm. Paruoštas kiaulienos faršas buvo sumaišomas su 5 proc. raugo (nuo faršo svorio). Kontrolei buvo paliekamas faršas be raugo. Jautienos pusgaminiams paruošti buvo naudojama atšaldyta jautienos nugarinė. Tolimesni ruošimo etapai, tokie patys kaip kiaulienos pusgaminių. Paruošti kiaulienos ir jautienos pusgaminiai buvo laikomi indeliuose uždengti su maistine plėvele, šaldytuve 4±2 o_{C temperatūroje. Po 24 valandų} iš paruoštų pusgaminių buvo ruošiami mėginiai tyrimams atlikti.

Pastaba. Kiaulienos pusgaminių su KF augaliniais produktais pH nustatymas buvo atliekamas po 24 val, 48 val., 72 val, 96 val. laikymo 4±2 o_{C temperatūroje. Jautienos pusgaminių su KF augaliniais} produktais pH nustatymas buvo atliekamas po 24 val. laikymo 4±2 o_{C temperatūroje}

Virimo nuostolių, vandens rišlumo nustatymui. Kiaulienos pusgaminiams paruošti buvo

naudojami švieži kiaulienos nugarinės pjausniai 3 cm storio. Pjausniai buvo aptepami raugu (5 proc. nuo mėsos svorio). Kontrolei buvo paliekamas mėsos pjausnys be raugo. Jautienos pusgaminiams paruošti buvo naudojami švieži jautienos nugarinės pjausniai 3 cm storio. Tolimesni ruošimo etapai, tokie patys kaip jautienos nugarinė. Paruošti kiaulienos ir jautienos pusgaminiai buvo laikomi indeliuose uždengti maistine plėvele, šaldytuve 4±2 o_{C temperatūroje. Po 24 valandų iš paruoštų} pusgaminių buvo ruošiami mėginiai tyrimams atlikti.

 Lakiųjų junginių analizei atlikti

Kiaulienos ir jautienos pusgaminiams paruošti buvo naudojama sušaldyta kiaulienos nugarinė. Prieš marinavimą mėsa buvo atšildoma ir po to sumalama su mėsmalę, kurioje esančios plokštelės skylučių skersmuo 4,0 mm. Paruoštas kiaulienos faršas buvo sumaišomas su 5 proc. raugo (nuo faršo

24 svorio). Kontrolei buvo paliekamas faršas be raugo. Jautienos pusgaminiams paruošti buvo naudojama sušaldyta jautienos nugarinė. Tolimesni ruošimo etapai tokie patys kaip kiaulienos pusgaminių. Paruošti kiaulienos ir jautienos pusgaminiai buvo laikomi indeliuose uždengti su maistine plėvele, šaldytuve 4±2 o_{C temperatūroje. Po 24 valandų pusgaminiai buvo iš indelių perdedami į maistui} skirtus maišelius ir sušaldomi (-18 o_{C) temperatūroje.}

Į VDU sušaldyti jautienos ir kiaulienos pusgaminiai buvo vežami su nešiojamu šaldytuvu, kuris palaikė pastovią reikiamą temperatūrą. Sušaldyti pusgaminiai buvo laikomi (-18 o_{C) temperatūroje iki} analizės atlikimo.

 Mikrobiologiniams tyrimams atlikti

Tyrimams atlikti buvo naudojama kiaulienos nugarinė. Kiauliena buvo sumalama su mėsmalę, kurioje esančios plokštelės skylučių skersmuo 4,0 mm. Paruoštas kiaulienos faršas buvo laikomas 12 valandų kambario temperatūroje, po to sumaišomas su 5 proc. raugo (nuo faršo svorio). Kontrolei buvo paliekamas faršas be raugo. Paruoštas faršas ir kontrolė buvo laikomi indeliuose uždengti su maistine plėvele, šaldytuve 4±2 o_{C temperatūroje. Po 48 valandų laikymo buvo atliekami mikrobiologiniai} tyrimai.

Tyrimų metu buvo atlikti šie fizikiniai – cheminiai tyrimai:

Drėgmės kiekio nustatymas. Mėsos pusgaminių drėgnis buvo nustatytas pagal LST ISO 1442:2000 „Mėsa ir mėsos produktai. Drėgmės kiekio nustatymas (pamatinis metodas)“.Paruoštas mėginys kruopščiai sumaišytas su smėliu ir išdžiovintas džiovinimo spintoje (1032) oC temperatūroje iki pastovios masės. Drėgmės kiekis išreiškštas masės procentais.

pH nustatymas. Mėsos pusgaminių vandenilio jonų koncentracija (pH) buvo nustatyta pH -

metru. pH nustatymui mėginiai buvo ruošti taip: pasverta 5,0 g maltos mėsos, sudėta į stiklinaitę ir užpilta 50 ml (20±5)o_{C temperatūros išgryninto vandens, gerai išmaišyta stikline lazdele (kad nebūtų} mėsos gabaliukų) ir palikta 30 min. nusistovėti. Paruoštuose mėginiuose vandenilio jonų koncentracija nustatyta pH – metru „PP – 15“, turinčiu kontaktinį elektrodą. vadovaujantis prietaiso naudojimo instrukcija.

Virimo nuostoliai. Mėsos pusgaminių virimo nuostoliai buvo nustatyti E. Šilingo metodu.

Verdant vakuume supakuotą mėsą cirkuliacinėje vandens vonelėje 75o_{C temperatūroje 30 min.} (Stimbirys A., Jukna V. 2010).

25

Vandens rišlumas. Mėsos pusgaminių vandens rišlumas buvo nustatytas Grau ir Hammo (1956)

metodu. Metodas pagrįstas vandens kiekiu, išsiskiriančiu iš mėsos prie lengvo prislėgimo. Vanduo susigeria į filtrinį popierių, sudarydamas dėmę. Jos plotas priklauso nuo mėsos savybės surištį vandenį.

Riebalų kiekio nustatymas. Mėsos pusgaminiuose riebalų kiekis buvo nustatytas Soksleto

(Soxhlet, 1879) metodu. Metodas pagrįstas riebalų išsiskyrimu iš džiovintos medžiagos chloroformu ir džiovinimu iki pastovaus svorio.

Bendrojo pelenų kiekio nustatymas. Mėsos pusgaminiuose bendrasis pelenų kiekis buvo

nustatytas pagal LST ISO 936:2000 „Mėsa ir mėsos produktai. Bendrojo pelenų kiekio nustatymas“.

Fermentuotų augalinių produktų pH nustatymas. Tiriamų fermentuotų augalinių produktų

vandenilio jonų koncentracija (pH) buvo nustatyta pH - metru. pH nustatymui mėginiai buvo ruošiami taip: pasveriama 5,0 g atšildyto raugo, sudedama į stiklinaitę ir užpilama 50 ml (20±5) o_{C temperatūros} išgryninto vandens, gerai išmaišoma stikline lazdele ir paliekama 30 min. nusistovėti. Paruoštuose mėginiuose vandenilio jonų koncentracija nustatyta pH–metru „PP – 15“, turinčiu kontaktinį elektrodą. vadovaujantis prietaiso naudojimo instrukcija.

Mėsos pusgaminių ir fermentuotų augalinių produktų lakiųjų junginių analizė

Dujų chromatografijai bandiniai ruošti kietafazės mikroekstrakcijos būdu, panaudojus kietafazės mikroekstrakcijos švirkštą su Stableflex (TM) (pink) pluošteliu padengtu 65 mikrometrų PDMS-DVB sluoksniu (Supelco, JAV). Ekstrakcijos metu 2,0 g bandinio termostatuojama 30oC temperatūroje 10 min. Terminė desorbcija prie 230o

C 1min.

Dujų chromatografijai – masių spektrometrijai naudotas GCMS-QP2010 (Shimadzu, Japonija) dujų chromatografas su masių spektrometru, analizei naudotas elektronų jonizacijos detektorius prie 70eV. Skirstymui naudota RTX-5MS (Restek, JAV) kolonėlė, ilgis 30 m, sluoksnio storis 0,25 µm, vidinis diametras 0,25 mm. Metodo sąlygos: injektoriaus temperatūra 230o_{C, jonų srauto temperatūra} 220oC, sąsajos temperatūra 260oC. Injekcija atliekama split metodu 1:10, Temperatūros režimas nuo 30oC temperatūros iki 200oC 5oC/min., iki 280oC 20oC/min. ir palaikoma 2 minutes.

Mėsos pusgaminių mikrobiologiniai tyrimas

Kiaulienos pusgaminiuose su fermentuotais augaliniais produktais bendras mikroorganizmų skaičius nustatytas pagal LST EN ISO 4833:2003 „Maisto ir pašarų mikrobiologija. Bendrasis metodas. Kolonijų skaičiavimo 30 o_{C temperatūroje metodas“.}

26 Kiaulienos pusgaminiuose bendram enterobakterijų kiekiui nustatyti buvo naudojamas „Mac Conkey“ agaras (Liofilchem, Italija). Lėkštelės su Mc agaru pasėtu 1 ml 10-4 _{mėginio praskiedimu} dėtos kultivuoti 24 val +37 o_{C temperatūroje į termostatą.}

Mikroorganizmų kiekis apskaičiuotas pagal LST ISO 7218:2000. Mikroorganizmų kiekis KSV/g (kolonijas sudarantys vienetai) pateiktas logaritmine išraiška.

Matematinė statistinė duomenų analizė

Tyrimams atlikti iš vieno pagaminto mėsos pusgaminio buvo ruošiami 3 paraleliniai mėginiai. Galutinis rezultatas gaunamas apskaičiavus trijų paralelinių mėginių tyrimo rezultato aritmetinį vidurkį

Matematine statistinė tyrimo duomenų analizė atlikta (aritmetiniai vidurkiai, standartiniai nuokrypiai, patikimumas) naudojant MS Excel programinį paketą.

27

3. TYRIMŲ REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS

3.1. Fermentuotų augalinių produktų įtaka mėsos pusgaminių fizikiniams rodikliams

Fermentuotų augalinių produktų pH nustatymo tyrimo rezultatai

Tyrimo metu buvo tirti topinambai ir lubinai KF metu fermentuoti 3 PRB. 1 Paveiksle pateikti kietafaze fermentacija fermentuotų augalinių produktų (topinambų gumbai ir baltieji lubinai fermentuoti trimis pienarūgštėmis bakterijomis pH tyrimų rezultatai. Kaip matyti fementuotų augalinių produktų vidutinė pH vertė yra rūgštinė. Fermentuotų topinambų raugo vidutinė pH vertė - 4,02±0,01 fermentacijai panaudojant P.acidilactici, 3,97±0,02 ( fermentuotų P. pentosaceus) ir 4,05±0,01 (fermentuotų L. sakei). Lubinų raugo vidutinė pH vertė buvo nustatyta 4,04±0,02 fermentacijai panaudojant P. acidilactici, - 3,99±0,02 (fermentuotų P. pentosaceus), - 4,04±0,01 (fermentuotų L.

sakei). Kaip matyti iš grafike pateiktų rezultatų KF panaudojant P. pentosaceus vidutinė pH vertė

augaliniuose produktuose buvo nustatyta mažiausia (3,97±0,02 topinambų, 3,99±0,02 lubinų raugo).

1 pav. Fermentuotų topinambų ir lubinų su trimis pienarūgštėmis bakterijomis vidutinė pH vertė.

Paaiškinimas: P.a – Pediococcus acidilactici KTU057; P.p – Pediococcus pentosaceus KTU058; L.s -Lactobacillus sakei KTU05- 6

28 Mėsos pusgaminių pH tyrimo rezultatai

Svarbus fizinis mėsos kokybės rodiklis – pH (Grandia, 1999). pH turi įtakos vartojimo vertei taip pat kaip ir mėsos perdirbimo savybėms. (Wagner, 1999).

Kiaulienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais ( topinambų gumbai ir baltieji lubinai, fermentacijai panaudojant tris skirtingas PRB) pH, nustatytas po 24 val., 48 val.,72 val. Ir 92 val. laikymo 4±2 o_{C temperatūroje, pateiktas 1 lentelėje.}

1 lentelė. Kiaulienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais pH kinetika

Raugo rūšis vidutinė pH vertė Po 24 val. laikymo Po 48 val. laikymo Po 72 val. laikymo Po 96 val. laikymo P.a-L 5,25±0,01 5,45±0,02 5,51±0,04 5,49±0,01 P.p-L 5,31±0,02 5,59±0,01 5,59±0,02 5,59±0,04 L.s-L 5,24±0,02 5,40±0,01 5,51±0,01 5,58±0,01 P.a-T 5,25±0,01 5,63±0,01 5,45±0,04 5,43±0,02 P.p-T 5,26±0,03 5,56±0,03 5,47±0,02 5,56±0,01 L.s-T 5,26±0,02 5,46±0,02 5,44±0,02 5,41±0,02 Kontrolė 5,44±0,01 5,72±0,02 6,02±0,02 6,20±0,01

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05-6 bakterijomis

fermentuoti lubinai; P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 fermentuoti topinambai; P.p-T -

Pediococus pentosaceus KTU 05-8 fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus sakei KTU 05-6

fermentuoti topinambai.

Kaip matyti 1 lentelėje, kiaulienos pusgaminiuose su fermentuotų topinambų ir lubinų raugais po 96 val. laikymo buvo nustatyta mažesnė vidutinė pH vertė, lyginant su kontrole (P<0,05). Kiaulienos pusgaminiuose su fermentuotais augaliniais produktais po 24 val laikymo vidutinė pH vertė sumažėjo, po 48 val. pusgaminiuose pH vertė pradėjo atitinkamai didėti. Tačiau mėsos pusgaminiuose su topinambų raugu fermentacijai panaudojant P. acidilactici ir L. sakei vidutinė pH vertė po 72 val laikymo atinkamai sumažėjo nuo 5,63 iki 5,45 (fermentuotų P. acidilactici), nuo 5,46 iki 5,44 (fermentuotų L. sakei). Po 96 val. laikymo mėsos pusgaminiuose su topinambų raugu buvo pastebėta ta pati tendencija, pH vertė sumažėjo nuo 5,45 iki 5,43 (fermentuotų P. acidilactici) (P<0.05), nuo 5,44 iki 5,41 (fermentuotų L. sakei) (P<0.05).

29 2 pav. Fermentuotų augalinių produktų įtaka jautienos pusgaminių pH vertei

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti lubinai; P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti topinambai; P.p-T - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T -

Lactobacillus sakei KTU 05- 6 bakterijomis fermentuoti topinambai; K – kontrolė.

Grafike pateikti jautienos pusgaminių su fermentuotais augaliniais produktais pH tyrimų rezultatai (2 pav.). Iš pateikto grafiko matyti, kad jautienos pusgaminiuose su fermentuotų topinambų ir lubinų raugais po 24 val. laikymo 4±2 o_{C temperatūroje buvo nustatyta mažesnė vidutinė pH vertė, pH} atitinkamai sumažėjo, lyginant su kontrole (P<0,05). Jautienos pusgaminyje su lubinų raugu fermentuotu P. pentosaceus buvo nustatyta mažiausia vidutinė pH vertė (5,22).

L. sakei, P. acidilactici , P. pentosaceus apibūdinamos kaip natūrali mėsos mikroflora ir gali būti

išskirtos iš fermentuotų dešrų.(Ravyts et al., 2012).

Remiantis gautais rezultatais, galima teigti, kad fermenuotų lubinų ir topinambų augaliniai produktai skirtingomis PRB mažina mėsos pusgaminių pH. Nustatytą pH sumažėjimą tikriausiai lėmė, padidėjęs PRB kiekis, kurios yra pagrindinės gamintojos pieno rūgšties ir atsakingos už pH sumažinimą mėsos produktų gamyboje. (Aro et al., 2010).

30 Mėsos pusgaminių drėgmės kiekio tyrimo rezultatai

Vandens kiekis, bei jo pasiskirstymas mėsoje įtakoja juslinius kokybės rodiklius: sultingumą, kietumą, elastingumą ir išvaizdą (Barton et. al., 2001).

3 paveiksle pateikti mėsos pusgaminių su fermentuotais topinambais ( toliau - raugu) panaudojant tris skirtingas PRB drėgmės kiekio tyrimo rezultatų vidutinė vertė procentais. Kontrolei buvo naudojama mėsos pusgaminis be raugo.

3 pav. Mėsos pusgaminių su fermentuotais topinambais nustatytas drėgmės kiekis, proc.

Paaiškinimas: P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti topinambai; P.p-T - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti topinambai; K – kontrolė.

Iš pateikto grafiko (3 pav.) matyti, kad jautienos pusgaminis su raugu fermentacijai panaudojant

P. acidilactici pasižymėjo 0,92 proc. didesniu drėgmės kiekiu, lyginant su kontrole. Jautienos

pusgaminio su raugu fermentuotu P. pentosaceus (0,50 proc.) ir L. sakei (0,42 proc.) buvo nustatytas mažesnis drėgmės kiekis, lyginant su jautiena be raugo.

Kaip matyti, kiaulienos pusgaminis su raugu fermentacijai panaudojant P. acidilactici (0,90 proc.) ir L . sakei (0,88 proc.) pasižymėjo didesniu drėgmės kiekiu, lyginant su kontrole.

Grafike (4 pav.) pateikti mėsos pusgaminių su lubinų raugu fermentuotu trimis skirtingomis PRB drėgmės kiekio tyrimo rezultatai (vidutinė vertė procentais). Iš pateikto grafiko matyti, kad jautienos pusgaminyje su raugu fermentacijai panaudojant P. pentosaceus nustatytas 1,17 proc. maženis

31 drėgmės kiekis, lyginant su kontroliniu bandiniu (P>0,05). Kiaulienos pusgaminis su lubinų raugu fermentuotu P. pentosaceus (0,64 proc.) pasižymėjo mažesniu drėgmės kiekiu, lyginant su kontrole.

4 pav. Mėsos pusgaminių su fermentuotais lubinais nustatytas drėgmės kiekis, proc.

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05- 6 fermentuoti lubinai; K –

kontrolė

Mėsos pusgaminių vandens rišlumo tyrimo rezultatai

Iš technologinių parametrų bene svarbiausias yra vandens rišlumas. Vanduo pagal kiekio santykį mėsoje – viena sudedamųjų dalių (Barton et. al., 2001). Nuo vandens rišlumo priklauso mėsos kokybė ir ją technologiškai apdorojant bei paruoštų gaminių išeiga, kokybė ir jų drėgmės kiekis (Honikel et. al., 2000), atsparumas mikroorganizmams (Чиnеroв и др., 1999). Vandens reikšmė labai svarbi ir daugialypė. Būtent jis daugeliu atvejų nulemia mėsos ir jos produktų būklę perdirbant ir laikant (Чиnеroв и др., 1999).

5 paveiksle pateikti mėsos pusgaminių su fermentuotais topinambais (toliau – raugu) vandens rišlumo tyrimo rezultatų vidurkiai. Kaip matome jautienos pusgaminiai su topinambų raugu fermentacijai panaudojant 3 PRB pasižymėjo mažesniu vandens rišlumu lyginant su kontrole, kiaulienos pusgaminiai su raugu taip pat. Mažiausias vandens rišlumas buvo nustatytas kiaulienos pusgaminyje su raugu fermentacijai panaudojant P. acidilactici (55,66 proc.), lyginant su kontrole (59,59 proc.) vandens rišlumas sumažėjo 3,93 proc. Jautienos pusgaminyje su topinambu raugu fermentuotu L. sakei (58,93 proc.) sumažėjo vandens rišlumas 3,76 proc., lyginant su kontrole (62,69 proc.). Rezultatai statistiškai nebuvo reikšmingi (P>0,05).

32 5 pav. Fermentuotų topinambų įtaka mėsos pusgaminių vandens rišlumui

Paaiškinimas: P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti topinambai; P.p-T - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti topinambai; K – kontrolė.

Grafike pateikti gauti mėsos pusgaminių su fermentuotų lubinų raugu vandens rišlumo tyrimo rezultatų vidutinė vertė (6 pav.). Kaip matome iš pateikto grafiko jautienos ir kiaulienos pusgaminių su lubinų raugu fermentacijai panaudojant tris PRB buvo nustatytas mažesnis vandens rišlumas lyginant su kontrole. Labiausiai sumažėjo vandens rišlumas kiaulienos pusgaminyje su lubinų raugu fermentuotu P. acidilactici (57,28 proc.), lyginant su kontrole (59,59 proc.) sumažėjo 3,93 proc. Jautienos pusgaminyje su lubinų raugu labiausiai sumažėjo vandens rišlumas, fermentacijai panaudojant L. sakei (56,65 proc.), lyginant su kontrole (62,69 proc.). Šiame pusgaminyje vandens rišlumas buvo nustatytas mažesnis 6,04 proc. negu kontrolėje. Rezultatai statistiškai nebuvo reikšmingi (P>0,05)

Analizuojant gautus tyrimo rezultatus, matome kad fermentuotų augalinių produktų priedas mėsos pusgaminiuose sumažino vandens rišlumą. Įvertinant fermentuotų augalinių produktų įtaką mėsos pusgaminių pH buvo nustatyta, kad fermentuotų augalų priedas mažina pH vertę.

Žemas pH įtakoja vandens surišimo pajėgumą, pH mažėjant, mažėja mėsos vandens surišimo pajėgumas (Fischer, 1999).

33 6 pav. Fermentuotų lubinų įtaka mėsos pusgaminių vandens rišlumui

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti lubinai; K – kontrolė.

Mėsos pusgaminių virimo nuostolių tyrimo rezultatai

Virimo nuostoliai svarbi fizinė-technologinė savybė, nuo kurios priklauso galutinio produkto

kokybė. Šis rodiklis tiesiogiai įtakoja gaminių išeigą, bei vandens kiekį juose (Stankevičius, 2001).Virimo nuostoliai apima mėsos svorio sumažėjimą (Appel, 1999).

7 pav. Fermentuotų topinambų įtaka mėsos pusgaminių virimo nuostoliams

Paaiškinimas: P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti topinambai;

P.p-T - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus

34 7 paveiksle pateikti mėsos pusgaminių su topinambų raugu fermentacijai panaudojant tris PRB virimo nuostolių tyrimo rezultatų vidurkiai. Kaip matyti iš pateikto grafiko jautienos pusgaminiuose su raugu buvo nustatyti mažesni virimo nuostoliai lyginant su kontrole. Jautienos pusgaminyje su raugu fermentuotu L. sakei (24,22 proc.) labiausiai sumažėjo virimo nuostoliai, lyginant su kontrole (26,00 proc.) sumažėjo 1,78 proc. Kiaulienos pusgaminiuose su topinambų raugu fermentacijai panaudojant P. acidilactici virimo nuostoliai sumažėjo neženkliai - 0,18 proc., panaudojant – P. pentosaceus tik 0,07 proc. O kiaulienos pusgaminyje su raugu fermentuotu L. sakei buvo nustatyti didesni virimo nuostoliai (22,93 proc.), lyginant su kontrole (21,63 proc.) (P<0,05).

8 pav. Fermentuotų lubinų įtaka mėsos pusgaminių virimo nuostoliams

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti lubinai; K – kontrolė.

Grafike pateikti (8 pav.) nustatyti mėsos pusgaminių su fermentuotais lubinais fermentacijai panaudojant tris PRB virimo nuostolių rezultatų vidurkiai. Kaip matome iš pateikto grafiko jautienos pusgaminiuose su fermentuotų lubinų raugu buvo nustatyti mažesni virimo nuostoliai lyginant su kontrole. Jautienos pusgaminyje su raugu fermentacijai panaudojant P. pentosaceus (21,30 proc.) buvo nustatyti net 3,08 proc. mažesni virimo nuostoliai, lyginant su kontroliniu bandiniu (24,38 proc.).

35 Kiaulienos pusgaminiuose su raugu fermentuotu P. acidilactici buvo nustatyti mažesni (2,02 proc.) virimo nuostoliai, tačiau fermentacijai naudojant L. sakei didesni (1,72 proc.), lyginant su kontrole. (P<0,05).

3.2. Fermentuotų augalinių produktų įtaka mėsos pusgaminių cheminiams rodikliams

Mėsos pusgaminių riebalų kiekio tyrimo rezultatai

Ištyrus mėsos cheminę sudėtį, galima spręsti apie jos maistinę vertę, numatyti įvairių mėsos gaminio kokybei bei pastarojo savybių stabilumą laikymo metu (Fischer, 2002). Riebalai turi įtakos mėsos skoniui ir padidina jos energetinę vertę (Potthast, 2002).

9 paveiksle pateikti mėsos pusgaminiuose su fermentuotų topinambų raugu fermentacijai panaudojant tris PRB nustatytas riebalų kiekis, proc. (vidutinė vertė). Iš pateikto grafiko matyti, kad kiaulienos pusgaminiuose su topinambų raugu nustatytas mažesnis riebalų kiekis, lyginant su kontroliniu bandiniu. Labiausiai sumažėjo riebalų kiekis kiaulienos pusgaminyje su raugu fermentuotu

P. acidilactici (1,06 proc.), lyginant su kontrole. Jautienos pusgaminiuose su topinambų raugu buvo

nustatytas didesnis riebalų kiekis, išskyrus su raugu fermentacijai panaudojant P. acidilactici buvo nustatytas mažesnis riebalų kiekis (0,47 proc.), lyginant su kontroliniu bandiniu.

9 pav. Fermentuotų topinambų įtaka mėsos pusgaminių riebalų kiekiui

Paaiškinimas: P.a-T - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti topinambai; P.p-T - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti topinambai; L.s-T - Lactobacillus sakei KTU 05- 6

36 bakterijomis fermentuoti topinambai; K – kontrolė.

Grafike (10 pav.) pateikti mėsos pusgaminių su fermentuotų lubinų raugu riebalų kiekio tyrimo rezultatai, proc. (vidutinė vertė).

10 pav. Fermentuotų lubinų įtaka mėsos pusgaminių riebalų kiekiui

Paaiškinimas: P.a-L - Pediococus acidilactici KTU 05-7 bakterijomis fermentuoti lubinai; P.p-L - Pediococus pentosaceus KTU 05-8 bakterijomis fermentuoti lubinai; L.s-L - lactobacillus sakei KTU 05- 6

bakterijomis fermentuoti lubinai; K – kontrolė.

Kaip matyti iš pateikto grafiko (10 pav.) jautienos pusgaminiuose su lubinų raugu fermentacijai panaudojant tris PRB nustatytas didesnis riebalų kiekis, lyginant su kontroliniu bandiniu. Jautienos pusgaminyje su raugu fermentuotu P. pentosaceus buvo nustatytas didžiausias riebalų kiekis 7,46 proc., lyginant su kontroliniu bandiniu (7,02 proc.) didesnis 0,44 proc. Kiaulienos pusgaminiuose su raugu nustatyti mažesni riebalų kiekiai panaudojant fermentacijai P. pentosaceus (0,67 proc.) ir L. sakei (0,55 proc.), lyginant su kontrole. Kiaulienos pusgaminyje su raugu fermentuotu P. acidilactici nustatytas didesnis riebalų kiekis (0,88 proc.), lyginant su kontroliniu bandiniu.

Mėsos pusgaminių pelenų kiekio tyrimo rezulatai

Paveiksle pateikti mėsos pusgaminių su topinambų raugu fermentacijai panaudojant tris PRB pelenų kiekio tyrimo rezultatai (vidutinė vertė). Kaip matome iš pateikto grafiko (pav.) jautienos pusgaminiuose su topinambų raugu nustatytas panašus pelenų kiekis lyginant su kontroliniu bandiniu.