Vakuumo įtaka biogeninių aminų susidarymui vištienos sparneliuose The influence of vacuum packaging on biogenic amines formation in poultry

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA

Veterinarijos fakultetas

Justina Zaturskytė

Vakuumo įtaka biogeninių aminų susidarymui vištienos

sparneliuose

The influence of vacuum packaging on biogenic amines

formation in poultry

Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovas: Prof. dr. Gintarė Zaborskienė

2 DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE

PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Vakuumo įtaka biogeninių aminų susidarymui vištienos sparneliuose“.

1. Yra atliktas mano paties/pačios;

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir uţsienyje;

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą. 2015 balandţio 29 d. Justina Zaturskytė

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŢ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. 2015 balandţio 29 d. Justina Zaturskytė

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO

2015 balandţio 29 Gintarė Zaborskienė

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE

Mindaugas Malakauskas

(aprobacijos data) (katedros vedėjo vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamojo darbo recenzentas

(vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS

3

Turinys

1.1 Biogeniniai aminai, jų formavimasis maisto produktuose ... 9

1.1.1 Biogeninių aminų susidarymo mechanizmas ... 10

1.1.2 Biogeninių aminų susidarymo mėsoje ir mėsos gaminiuose prieţastys ... 11

1.1.3 Biogeninių aminų formavimasis paukštienoje... 12

1.2 Pakavimo įtaka biogeninių aminų susidarymui ... 14

1.4 Biogeninių aminų poveikis organizmui, rekomenduojami kiekiai ... 16

2. TYRIMO MEDŢIAGOS IR METODAI ... 19

2.1. Tyrimų laikas ir vieta ... 19

2.2.Tyrimo objektas ... 19

2.3. Tyrimo eiga ... 19

2.4. Tyrimo metodai ... 20

3. TYRIMO REZULTATAI ... 23

3.1 Biogeninių aminų kiekio nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos sparneliuose ... 23

3.2 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos sparneliuose ... 27

3.3 Mikroorganizmų skaičiaus nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos sparneliuose ... 28

REZULTATŲ APIBENDRINIMAS ... 30

IŠVADOS ... 31

4 Santrumpos

BA – biogeniniai aminai PA - poliaminai

BBA – bendras biogeninių aminų kiekis BMS – bendras mikroorganizmų skaičius PUT – putrescinas CAD – kadaverinas HIS – histaminas TYR – tiraminas TRYPT - triptaminas SPD – spermidinas SPM– sperminas

MA - Modifikuota dujų atmosfera CO2 - Anglies dioksidas

CO - anglies monoksidas N2 - azotas

5 SANTRAUKA

Darbo pavadinimas: Vakuumo įtaka biogeninių aminų susidarymui vištienoje Darbo vadovas : Prof. dr. Gintarė Zaborskienė

Raktiniai ţodţiai : biogeniniai aminai, vakuumas, vištiena, E.coli

Darbo apimtis: 13 paveikslų, 2 lentelės, 36 puslapiai, 50 literatūros šaltinių.

Darbo tikslas − nustatyti vakuumo įtaką biogeninių aminų formavimuisi vištienos sparneliuose, laikytuose iki saugaus vartojimo termino pabaigos.

Darbo uţdaviniai:

Nustatyti aktyvųjį rūgštingumą pH, biogeninių aminų kiekius 2-3 savaites aerobinėmis sąlygomis, modifikuotoje dujų atmosferoje ir vakuume laikytuose vištienos sparneliuose; Nustatyti bendro mikroorganizmų ir Escherichia coli skaičiaus svyravimus vištienos sparneliuose laikymo metu; Nustatyti vakuumo įtaką biogeninių aminų susidarymui: statistiškai palyginti gautus rezultatus skirtingose pakuotėse laikytuose sparneliuose, įvertinti biogeninių aminų ir kitų tirtų rodiklių tiesinę priklausomybę.

Tyrimui buvo pasirinkta broilerių sparneliai, įsigyti X mėsos perdirbimo įmonėje. Sparneliai supakuoti skirtinigais būdais: aerobinėmis sąlygomis, modifikuotoje atmosferoje ir vakuume, X mėsos perdirbimo įmonėje. Tyrimo laikotarpis 21 diena. Visi mėginiai laikomi šaldytuve +5°C temperatūroje.

Rezultatai:

Vakuumas maţina biogeninių aminų susidarymą vištienos sparneliuose, prailgina vartojimo terminą iki 14-21 paros.Vartojimo termino pabaigoje geriausiai buvo išsilaikę vištienos sparneliai supakuoti į vakuumą, kuriuose buvo nustatytas maţiausias bendras biogeninių aminų kiekis 189,4±3,8 mg/kg, vakuumas turėjo įtakos ir maţesniam mikroorganizmų skaičiui: maţiausias bendras mikroorganizmų skaičius devintą tyrimų dieną buvo sparneliuose supakuotuose į vakuumą, kurių vidutinė vertė 2,2 x 107 _{ksv/g. Vištienos sparneliuose, supakuotuose į vakuumą, devintą}

tyrimų dieną E. Coli buvo nustatyta ţymai maţiau negu aerobinėmis sąlygomis laikytuose vištienos mėginiuose (kai p≤0,05) ir buvo 3,3 x 101

6 SUMMARY

Name of the work: The influence of vacuum packaging on biogenic amines formation in poultry

Darbo vadovas : Prof. dr. Gintarė Zaborskienė Keywords: biogenic amines, vacuum, poultry, E. coli Volume 13 figures, 2 tables, 36 pages 50 references,.

The object: The aim of this study was to determine vacuum influence of biogenic amines formation in poultry wings, stored until the end of shelf life.

Objectives of the study:

Determine the active acidity pH, levels of biogenic amines of poultry wings, kept 2-3 weeks under aerobic conditions, in a modified atmosphere and vacuum; To determine total number of microorganisms and Escherichia coli variation in poultry wings during storage; Determine vacuum effect to the formation of biogenic amines: compare the results of wings, kept in different packages, statistically, estimate biogenic amines and other studied indicators linear correlation.

Poultry wings was chosen for the analysis, bought in meat factory „X―. Wings was packed in different ways: aerobic, modified atmosphere and vacuum in meat factory „X―. The study period was 21 days. All samples were stored under refrigeration at + 5 ° C.

Results:

7 Įvadas

Paukštienos patiekalai – vieni populiariausių ne tik Lietuvoje, bet ir kitose šalyse. Paukštiena turi maţai riebalų, daug baltymų, lengvai virškinama. Paukštienos riebaluose ţmogaus organizmui naudingų nesočiųjų riebiųjų rūgščių yra daugiau nei naminių ţinduolių riebaluose (Lerasle 2014). Paukštiena yra itin greitai gendantis produktas, kuris yra jautrus fiziniams, cheminiams ir mikrobiologiniams pokyčiams, todėl jos tinkamumo vartoti laikas ţymiai sutrumpėja. Paukštienos kokybės ir švieţumo nustatymas iš esmės yra grindţiamas juslinių savybių ir mikrobinės taršos vertinimu. Tačiau, aptinkant ankstyvuosius paukštienos gedimo poţymius, buvo pasiūlyta kai kuriuos cheminius rodiklius, įskaitant pH kitimą, oksidaciją (apkartimą) bei biogeninių aminų kiekį, naudoti, nustatant paukštienos kokybę (Lazaro et al. 2015).

Ekonominiai sunkumai ir greitas gyvenimo tempas vartotojus paskatino ieškoti produktų su ilgesniu vartojimo terminu, tai įpareigojo gamintojus atrasti naujus ir efektyvius būdus produktą išlaikyti kuo ilgiau (Lerasle 2014). Tradiciniai konservavimo būdai, tokie kaip virimas ir ţema temperatūra, vartojimo terminą prailgina trumpam, todėl pradėta naudoti efektyvesni ilgesnio mėsos išlaikymo būdai – modifikuota dujų atmosfera ir vakuuminis pakavimas (Baptista et al. 2014).

Vienos iš populiariausių Lietuvoje, yra modifikuotų dujų atmosferos pakuotės, kur naudojamos 3 rūšių dujos: anglies dioksido, azoto ir deguonies. Anglies dioksidas stabdo bakterijų ir pelėsių augimą, azotas stabdo riebalų oksidaciją (Narasimba, Sachindra 2002), deguonies trūkumas stabdo aerobinių bakterijų dauginimąsi. Dujų santykis skirtingiems produktams yra skirtingas.Taip pat gali būti naudojamas anglies monoksidas, kuris suteikia mėsos spalvai pageidaujamą efektą, nes mioglobinas palaipsniui oksiduojasi, nusidaţo sodriai raudona spalva, ţinoma kaip ―ţydėjimas‖. Tokia spalva išsilaiko ţymiai ilgiau negu pakuotėse su turtinga O2 aplinka, kur metmioglobino - rudos spalvos susidarymas neišvengiamas (Cornforth 2008).

Vakuuminis pakavimas yra labiausiai paplitęs būdas pirminėje mėsos perdirbimo gamyboje. Vakuuminė pakuotė paprastai pasiekiama, naudojant maišelius, kurie turi labai maţą drėgmės ir deguonies pralaidumą. Deguonis yra pašalinamas iš paketo vakuumine kamera ir paketas šiluminiu būdu uţsandarinamas, deguonies nebuvimas stabdo aerobinių bakterijų dauginimąsi, taip prailgina vartojimo laiką. Vakuuminė pakuotė apsaugo nuo mioglobino oksidacijos, mėsa išlieka neţymiai pakitusios ar pirminės spalvos, o produktas maţai nudţiūsta, drėgmės kiekis lieka taip pat maţai pakitęs (Cornforth 2008).

8 biogeninių aminų. Todėl labai svarbu išsiaiškinti, ar pakavimas į vakuumą gali būti pritaikomas greitai gendančios paukštienos gamyboje ir, ar toks pakavimo būdas turi įtakos didesniam biogeninių aminų kiekiui, lyginant su kitais tradiciniais pakavimais.

Šio darbo tikslas − nustatyti vakuumo įtaką biogeninių aminų formavimuisi vištienos sparneliuose, laikytuose iki saugaus vartojimo termino pabaigos.

Darbo uţdaviniai:

1. Nustatyti aktyvųjį rūgštingumą pH, biogeninių aminų kiekius 2-3 savaites aerobinėmis sąlygomis, modifikuotoje dujų atmosferoje ir vakuume laikytuose vištienos sparneliuose.

2. Nustatyti bendro mikroorganizmų ir Escherichia coli skaičiaus svyravimus vištienos sparneliuose laikymo metu.

9 1. LITERATŪROS APŢVALGA

1.1 Biogeniniai aminai, jų formavimasis maisto produktuose

Biogeniniai aminai susidaro mikroorganizmams dekarbokslininant aminorūgštis. Maţos šių junginių koncentracijos nesukelia vartotojams jokio pavojaus, tačiau, kai suvartojamos didelės biogeninių aminų dozės, sutrinka natūralus šių junginių katabolizmas, gali pasireikšti intoksikacija (Kalač, Krausov 2005).

Biogeniniai aminai aptinkami daugelyje maisto produktų; ţuvyje, mėsoje, sūriuose, darţovėse, taip pat vyne. Jie yra apibūdinami, kaip maţos molekekulinės masės organiniai junginiai su alifatinėmis, aromatinėmis ir heterociklinėmis bazėmis (Mercogliano et al. 2014). Daugiausia maiste randama histamino, kadaverino,spermino, spermidino, putrescino, triptamino ir agmatino (Naila et al. 2010).

Biogeninių aminų kiekis ir cheminė sudėtis priklauso nuo produktų receptūros, mikrofloros ir technologinių parametrų (maisto priedų, temperatūros, drėgnio, brandinimo sąlygų bei pakavimo ypatumų), veikiančių mikrofloros augimą maisto ţaliavų ar produktų sandėliavimo metu (Garmienė ir kt. 2006). Biogeninių aminų gamyba taip pat priklauso nuo kitų vidinių ir išorinių maisto kriterijų, pavyzdţiui, pH aplinkos, aero- ir anaerobiozės, anglies šaltinių (pvz., sacharidų kiekio), mikroorganizmų augimo faktorių (Bunkova et al. 2010).

Kalač P. (2014) biologiškai aktyvius aminus, maisto produktuose suskirstė į:

 biogeninius aminus: histaminą, tiaminą, triptaminą, feniletilaminą, serotoniną;

 natūralius poliamidus: sperminą, spermidiną;

10

1.1.1 Biogeninių aminų susidarymo mechanizmas

Biogeniniai aminai yra biologiškai aktyvūs komponentai, susidarantys iš aminorūgščių sintezės būdu (Pav.1).

Lizinas Dekarboksilazė Kadaverinas

Mikroorganizmai,

Amino rūgštis fermentai Biogeninis aminas

Pav. 1. Biogeninių aminų susidarymo mechanizmas ir dekarboksilazės procesas jų formavimosi metu (Ruiz - Capillas, Jimmenez – Colmenero, 2004)

Maisto produktuose biogeniniai aminai daţniausiai atsiranda dėl puvimą sukeliančių bakterijų veiklos, ir vertinami kaip potencialiai toksiški junginiai. Taip histaminas susidaro iš histidino, tiraminas ─ iš tirozino ir t.t. 1 lentelėje nurodytos aminos rūgštys ir iš jų susidarę biogeniniai aminai (Garmienė ir kt.2007). Jų toksiškumas priklauso ir nuo sinergetinio poveikio vienas kito atţvilgiu, pvz., histamino toksiškumą didina kadaverinas, putrescinas ir tiraminas (Mantis et al. 2005). Dekarbokslilazės Proteinazės, Endopeptidazės Endopeptidai, Histidinas Histaminas Tiraminas Lizinas Triptofanas Triptaminas Kadaverinas

Glutaminas Ornitinas Argininas

Putrescinas

Sperminas Spermidinas

Proteinai

11 1 lentelė. Amino rūgštys ir iš jų susidarę biogeniniai aminai (Garmienė ir kt.2007)

Aminorūgštys Biogeniniai aminai

Ornitinas Putrescinas/spermidinas Histidinas Histaminas Lizinas Kadaverinas Tirozinas Tiraminas Triptofanas Triptaminas Serinas Etalolaminas Metioninas Spermidinas/sperminas Argininas Agmatinas/putrescinas Fenilalaninas Feniletilaminas

Aspartato rūgštis Beta-alaninas

Glutamino rūgštis Gama-amino butirinė rūgštis

Treoninas 2-hidroksipopilaminas

Cisteinas Beta-merkaptoetilaminas

1.1.2 Biogeninių aminų susidarymo mėsoje ir mėsos gaminiuose prieţastys

Biogeninių aminų susidarymas mėsoje ir mėsos gaminiuose priklauso nuo:

 Ţaliavos kokybės─ mėsos sudėties, pH, temperatūros, fermento buvimo ţaliavoje, jo aktyvumo, mikroorganizmų sudėties, substrato pasiekiamumo;

 Technologinio proceso – ţaliavos apdorojimo būdo;

 Gaminio pakuotės─ vakuuminės, modifikuotos dujų atmosferos ar kt.

 Produkto laikymo sąlygų - trukmės, temperatūros ir t.t

12 netinkamo saugojimo metu, tuo tarpu spermidinas ir sperminas į produktą patenka iš nekokybiškos ţaliavos (Kalač 2005).

Terminio apdorojimo reţimas taip pat yra vienas iš veiksnių, skatinančių biogeninių aminų kiekio didėjimą fermentuotuose mėsos produktuose (Garmienė ir kt. 2006).

Produkto sandėliavimo sąlygos taip pat gali paspartinti ar sulėtinti biogeninių aminų susidarymą mėsos produkte. Pasak Kalač P. ir Krausova P. (2005), atskirų biogeninių aminų, ypač tiramino, sandėliavimo metu padaugėja neţymiai, tačiau bendras biogeninių aminų kiekis dešrose, laikytose aukštoje temperatūroje, padidėjo ţenkliai.

Paprastai, biogeninių aminų susidarymas maiste stabdomas, maţinant mikrobų augimą, šildant arba šaldant. Taip pat mikroorganizmai gali būti maţinami naudojant hidrostatinį slėgį, švitinimą,pakuojant produktus kontroliuojamoje atmosferoje, naudojant maisto priedus (Naila et al. 2010).

1.1.3 Biogeninių aminų formavimasis paukštienoje

Dėl padidėjusios visame pasaulyje vištienos gaminių paklausos, tiekėjai privalo imtis specialių kontrolės priemonių, uţtikrinančių maisto saugą ir kokybišką produkciją. Vištienos mėsos baltymai yra ypač linkę irti, taigi, šio proceso sukeltų medţiagų aptikimą galima taikyti kaip mėsos kokybės rodiklius (Dadakova et al. 2009).

Paukštienos paviršiaus sluoksnis sudaro tinkamas mikroorganizmų ir, tokiu būdu, biogeninių aminų vystymosi sąlygas. Biogeniniai aminai raumenyse gali daugintis net įšaldant mėsą, todėl yra kuriami metodai, leisiantys sumaţinti jų kiekį. Paukštienos mikrofloros nustatymas, susitelkiant į biogeninių aminų vystymąsi, gali padėti gerinti mėsos kokybę ir saugą (Bunkova et al. 2010).

Enterobacteriaceae, Micrococcaceae, Pseudomonas, Aeromonas, Campylobacter, Arcobacter, Staphylococcus, Enterococcus genčių, taip pat pieno rūgšties bakterijos įprastai sudaro atšaldytos paukštienos mikroflorą. Šių bakterijų rūšys gamina biogeninių aminų formavimuisi reikalingus fermentus (Bunkova et al. 2010).

13 spermidino) nebuvo nustatyta tarp tirtų izoliatų. Biogeninių aminų gamyba Pseudomonas genties izoliatų pagalba nebuvo įrodyta (Bunkova et al.2010).

Bakterijų, pasiţyminčių dekarboksilazės aktyvumu, vystymasis gali reikšti toksiškų medţiagų buvimą maisto produktuose. Net maisto produktų atšaldymas neuţkerta kelio biogeninių aminų formavimuisi (Vinci, Antonelli 2002). Bunkova ir kt. (2010) nustatė, kad biogeninių aminų kiekis gali padidėti ir +4 C° temperatūroje saugojimo metu. Mokslininkai teigia, jog biogeninių aminų susidarymą kontroliuoti vien temperatūra yra neįmanoma, nes kai kurios bakterijos gali daugintis ir ţemesnėje nei +5 0

C temperatūroje (Emborg et al. 2005).

Mokslininkų tyrime su jautiena ir vištiena po 5 dienų laikymo + 4 0

C temperatūroje biogeninių aminų nustatyta 52 ir 105 mg/kg. Vėliau biogeninių aminų kiekis vištienoje padidėjo anksčiau ir greičiau nei jautienoje. Mokslininkų nuomone tai vyksta todėl, kad vištų raumenų skaidulos yra trumpesnės nei galvijų. Tai palengvina proteolitinimas fermentams skaidyti amino rūgštis, kurios yra biogeninių aminų pirmtakai (Galgano et al.2009; Lazaro et al. 2013).

Vištienoje daugiausia aptinkama putrescino ir kadaverino, tuo tarpu triptaminas daţniausiai randamas fermentuotuose mėsos produktuose, tai yra susiję su fermentaciniu pieno rūgšties aktyvumu ir pieno rūgšties bakterijomis. Tyrimai parodė jog, putrescino ir kadaverino kiekiai koreliuoja su mikrobiologiniu gedimu, temperatūra ir mėsos laikymo trukme (Galgano et al.2009).

Ruiz-Capillas ir Jimenez-Colmenero (2004) teigia, kad raumenų ląstelių plyšimą ir, tokiu būdu, amino rūgšties išsiskyrimą gali skatinti ţema temperatūra. Šaldymo procesas gali sukelti struktūrinius ir cheminius mėsos pokyčius ir šie pakeitimai priklauso nuo atšaldymo bei laikymo sąlygų. Kozova ir kt. (2009) nustatė, kad šaldant vištieną 6 mėnesius, spermidino kiekis joje buvo 30–70 mgL−1, o spermino −250 300 mgL−1. Spermino kiekiai gali sumaţėti laikant produktą uţšaldytą, kai tam tikri mikroorganizmai naudoja šį poliamidą kaip azoto šaltinį (Kozova et al. 2009).

14 1.2 Pakavimo įtaka biogeninių aminų susidarymui

Pakuotė, kaip svarbus išorės aplinkos faktorius, lemia įvairių mikroorganizmų plitimą ir mėsos tinkamumo vartoti laiką. BA gamybą ir kaupimąsi maisto produktuose sąlygoja fermentinis aminorūgščių dekarboksilinimas, sukeliamas mikrobinių fermentų ir audinių aktyvumo (Li 2014).

Mėsa paprastai pakuojama ore, vakuume arba apsauginėje atmosferoje, supakavimo būdas gali įtakoti skirtingos sudėties mikrofloros atsiradimą ir skirtingų BA formavimąsi. Supakuojant į aerobines sąlygas, daugiausia auga gedimą sukeliančios Pseudomonas ir Enterobacteriaceae rūšies bakterijos, vakuume - pieno rūgšties bakterijos. Vakuuminė pakuotė gali sumaţinti BA susidarymo kiekį, lyginant su laikymu aerobinėmis sąlygomis tuo pačiu periodu. TRYPT, HIS ir 2-feniletilaminas mėsos mėginiuose vakuume nebuvo aptikti visą laikymo periodą. Tuo tarpu TYR buvo pagrindinis biogeninis aminas tiek vakuminėje, tiek aerobinėje pakuotėje. Reikšmingai didesnis PUT kiekis buvo nustatytas aerobinėmis sąlygomis supakuotoje vištienoje (Galgano et al. 2009).

MA technologija per pastaruosius metus tapo veiksmingu maisto išlaikymo būdu. Jis yra ţinomas kaip maisto produktų, įskaitant švieţią mėsą ir paukštieną, tinkamumo vartoti periodo prailginimo metodas, o dujų sudėties optimizavimas vis dar yra svarbus, uţtikrinant maisto produktų kokybę ir saugą. Naudojant anglies dioksido, slopinančio bakterijų dauginimąsi ir azoto, uţskertančio kelią riebalų oksidavimuisi, atmosferą, paukštienos pakavimui, galima pasiekti optimalų tinkamumo vartoti periodą (Irkin, Kizilirmak 2010).

15 Veiksminga biogeninių aminų kontrolė vykdoma, pasirenkant tinkamą pakuotę:yra MA pakuotės skirtos vištienai (Balamatsia et al. 2006), vakuuminės pakuotės - skirtos lašišai (Mbarki et al. 2009), MA pakuotės - ţuviai (Dalgaard et al. 2006), dešrai (Kim et al. 2005) bei aktyvios pakuotės skumbrei (Mohan ir kt. 2009), todėl labai svarbu tinkamai pasirinkti pakuotę. Vidinei aktyviosios pakuotės aplinkai kontroliuoti yra naudojami įvairūs dujų neutralizatoriai. Deguonies neutralizatoriai pašalina deguonį iš oro tarpo ir gaminio iki <0,01% . BA formavimąsi skatinantys fermentai susidaro iš aerobinių bakterijų, pasiţyminčių dekarboksilaziniu aktyvumu, todėl pašalinus deguonį, slopinamas aerobinių bakterijų dauginimasis ir BA kaupimąsis.

Švieţia vištiena gali būti įpakuojama keliais būdais: vakuuminėje, pneumatinėje aplinkoje, į labai pralaidţias pakuotes, paprastai pagamintas naudojant polistireninio putplasčio padėklus ir įvyniojant į plėvelę, arba deguonimi prisotintoje atmosferoje įvyniojant į apsauginę plėvelę (Cannarsi et al. 2005).

Kaniou I. (2001) tyrė BA, PUT, CAD ir HIS kiekį nesupakuotoje ir vakuuminiu būdu supakuotoje mėsoje laikant ją +4 C° temperatūroje, atitinkamai, 12 ir 35 dienas tomis pačiomis sąlygomis. Nesupakuotuose mėginiuose 12-tą dieną visi mėginiai buvo pripaţinti netinkamais vartoti. Vakuuminėse pakuotėse aminų kiekis padidėjo po 19 dienų. Nors vakuuminiu būdu supakuota mėsa pagal organoleptines savybes buvo patenkinama iki 35 dienos, bendra aminų koncentracija viršijo 5 mg/g po 12 dienų, kas nurodo kokybės stabilizavimąsi.

16 1.4 Biogeninių aminų poveikis organizmui, rekomenduojami kiekiai

Biogeniniai aminai yra nepageidautini visuose maisto produktuose bei gėrimuose, nes suvartojus per didelį kiekį, jie gali sukelti galvos skausmą, kvėpavimo sutrikimą, smarkų širdies plakimą, kraujospūdţio padidėjimą ar sumaţėjmą, alergines reakcijas, tokias kaip nieţulys, sunkumas kvėpuoti, bėrimas, vėmimas, temperatūra, hipertenzija (Naila et al. 2010). Histaminas maiste net ir netoksinėmis dozėmis gali sukelti histamino netoleravimo simptomus: viduriavimą, kraujospūdţio kritimą, galvos skausmą, nieţulį, bėrimus. Histaminas, putrescinas, kadaverinas, tiraminas, triptaminas, feniletilaminas, sperminas ir spermidinas yra patys svarbiausi biogeniniai aminai keliamos rizikos sveikatai poţiūriu (Bover-Cid et al. 2006).

Viena kategorija, biologiškai aktyvių aminų yra poliaminai, ją sudaro PUT, SPD ir SPM. Poliaminai buvo klasifikuojami kartu su biogeninių aminų grupe, tačiau jie buvo atskirti, kaip savotiška grupė dėl skirtingos sudėties ir specifinio poveikio ląstelėse jau nuo 1990-ųjų. PUT yra diaminas, dėl to priskiariamas prie abiejų (Kalač 2014).

Poliaminai (PUT, CAD, SPM, SPD) yra tiek eukariotinių, tiek prokariotinių ląstelių augimo faktoriai, t.y. proteinai, gyvuose organizmuose stimuliuojantys ląstelių augimą ir dalijimąsi. Jų sintezė vyksta ląstelėse ir jei ji blokuojama, ląstelių augimas sustabdomas ar sulėtėja. Normaliai sveikose ląstelėse poliaminų kiekis yra kontroliuojamas biosintezės ir katabolizės fermentų (Mitchell 2003).

PA kūno terpėje yra palaikomi trijų šaltinių: (1) endogeninės (de novo) biosintezės, (2) ţarnyno bakterijų gamybos arba epitelio ląstelių sudedamųjų dalių ekskrecijos į ţarnyną, (3) maisto suvartojimo. Maistas aprūpina didesnį paros PA kiekį, nei endogeninė biosintezė (Fathi 2014). Nepaisant to, kad poliamido ląstelių paros norma ir optimalūs maisto suvartojamo lygiai iki šiol dar nenustatyti, patikimi duomenys apie PA kiekį maisto produktuose ir gėrimuose yra būtini jų suvartojamam kiekiui įvertinti (Kalač 2014). PUT, SPD bei SPM yra svarbūs ląstelių metabolizme (Bunkova et al. 2010).

17 slopinami kai kurių vaistų, alkoholio, net kitų aminų, taip sumaţinamas jų efektyvumas.Todėl svarstant biogeninių aminų toksinį poveikį, taip pat turi būti atsiţvelgta į maisto kiekį, visų biogeninių aminų kiekį, alkoholio ir vaistų vartojimą. Tuo pačiu metu vartojant fermentuotus maisto produktus ir gėrimus sukelia sutrikimus, net jei kiekvienas atskiras produktas gali būti laikomos ir nepavojingu (Lonvaud-Funel 2001). Biogeninių aminų toksiškumas priklauso ir nuo sinergetinio biogeninių aminų vieno kitam poveikio, pavyzdţiui, histamino toksiškumą didina kadaverinas, putrescinas ir tiraminas (Mantis et al. 2005).

Histaminas gali būti sumaţinamas vartojant diamino oksidazę tai yra fermentas, atsakingas uţ egzogeninio ir endogeninio (ekstraląstelinio) histamino metabolizmą (Maintz 2007). Didesni histamino kiekiai maiste sukelia histamino netoleravimo simptomus, asmenims, kurių fermento diamino oksidazės aktyvumas yra sumaţėjęs. Diamino oksidazė – fermentas atsakingas uţ histamino, putrescino, kadaverino ir kitų biogeninių aminų skaidymą (Naila et al. 2010).

Fermentiniame sūryje, raugintuose kopūstuose, tune, pomidoruose, rūkytose dešrose ir kituose daugiau histamino turinčiuose maisto produktuose histamino gali būti iki 500 mg/kg. Mokslininkai nustatė, kad ir 75 mg skysto histamino (per os) - dozė, kokia gali būti įprastoje pietų porcijoje, sukėlė greitus ar vėliau pasireiškiančius simptomus 50% sveikų moterų (Wöhrl, Hemmer 2004).

Be tiesioginio toksinio poveikio, buvo įrodyta, kad BA (PUT ir CAD) ir natūralūs poliaminai SPM ir SPD mėsos gaminių šildymo metu gali sukelti kancerogeninius N-nitrozaminus (Drabik-Markiewicz et al. 2011). Prieš reakciją su nitrozinimo agentu šie aminai vienas paskui kitą praeina deamininimą ir ciklizaciją iki antrinių aminų. Tokiu būdu CAD galima paversti N-nitrozopiperidinu, o PUT, SPM gali sudaryti N-nitrozopirolidiną (Bulushi 2009; Hernández-Jover et al. 1997).

Biogeninių aminų kiekis mėsos produktuose Europos Sąjungos bei Lietuvos Respublikos teisės aktuose nėra reglamentuojamas. Histamino kiekį ţuvininkystės produktuose reglamentuoja šie ES ir LR teisės aktai: Komisijos reglamentas (EB) Nr. 2073/2005 dėl maisto produktų mikrobiologinių kriterijų, LST 1907:2004 „Sušaldyta ţuvis. Rekomenduojami tarptautinės praktikos nuostatai ―, LST 1953:2004 „Ţuvies konservai―.

18 Maisto ir vaistų administracija nustatė didţiausias leistinas normas histamino mėsoje - 100 mg/kg. Taip pat nustatė didţiausią leistiną normą, kuri gali būti suvartota per dieną:histamino- 50 mg/kg, tiramino - 600 mg/kg (EFSA 2011), feniletilamino 30mg/kg (Fraqueza 2012).

Dideli kiekiai putrescino ir kadaverino gali sustiprinti histamino toksiškumą, taip pat kaip ir tiramino. Tačiau, patikimų duomenų nėra susijusių su ţmonių vartojimu, tik atlikti tyrimai su gyvūnais, kur buvo nustatyta jog 180 mg/kg per dieną duodant ţiurkėms, sukelia intoksikacijas. (EFSA 2011).

19 2. TYRIMO MEDŢIAGOS IR METODAI

2.1. Tyrimų laikas ir vieta

Tyrimai atlikti 2014 metais Kauno technologijos universiteto Maisto instituto laboratorijoje (KTUMI) ir Lietuvos Sveikatos Mokslų Universiteto Veterinarijos Akademijoje (LVA).

2.2.Tyrimo objektas

Tyrimui buvo pasirinkta broilerių sparneliai. Sparneliai supakuoti skirtinigais būdais: aerobinėmis sąlygomis, modifikuotoje atmosferoje ir vakuume, X mėsos perdirbimo įmonėje.

2.3. Tyrimo eiga

Tyrimo laikotarpis 21 diena – vakuume, aerobinėmis sąlygomis ir modifikuota atmosfera įpakuotai paukštienai, bandymai buvo atlikti po 1, 3, 5, 7, 9, 14, 21 dienos. Kiekvienoje pakuotėje supakuota po 6 sparnelius.Viso mėginių – 21. Vakuume – 7, MA- 7, aerobinėmis sąlygomis – 7. Visi mėginiai laikomi šaldytuve +5°C temperatūroje.

2 pav. Tyrimo schema

20 2.4. Tyrimo metodai

Biogeninių aminų kiekio nustatymas(tiramino, triptamino, feniletilamino, putrescino, kadaverino, histamino, spermino ir spermidino) atliktas efektyviosios skysčių chromatografijos atvirkštinių fazių metodu. Mėginiai (po 100 g) homogenizuoti (homogenizatorius Bag Mixer®, Prancūzija) ir atsverta po 5 g mėginio, iš kurio aminai ekstrahuoti du kartus, centrifuguojant 2500 aps. per min. greičiu 10 min. kiekvieną kartą naudojant po 10 ml 0,4 mol/l perchloro rūgšties. Mėginių derivatizacija atlikta, taikant Ben-Gigirey ir kitų tyrėjų (2000) modifikuotą metodiką, t. y. 0,5 ml ekstrakto (arba vidinio standarto tirpalo – 1,7-diaminoheptano) sumaišyta su 100 μl 2 M natrio hidroksido ir 120 μl prisotinto natrio bikarbonato. 1 ml dansilchlorido tirpalo įpilta į paruoštą mėginį ir 40°C temperatūroje termostate išlaikyta 45 min. Likęs dansilchloridas neutralizuotas, įpylus 40 μl 25 proc. amoniako, 30 min. palaikius kambario temperatūroje. Mišinys praskiestas iki 3,2 ml tūrio amonio acetatu (0,1 mol/l) ir acetonitrilo mišiniu (1:1). Mėginiai nufiltruoti per 0,45 µm filtrą, įšvirkšti pro 20 µl kilpą ir išanalizuoti taikant efektyvaus slėgio skysčių chromatografijos (ESSC) metodą. ESSC sistemą sudarė: „Agilent 1200 Series― keturių kanalų siurblys G1354A; vakuuminis dujų šalinimo įrenginys G1322A; kolonėlių termostatas G1316A; standartinis mėginių įšvirkštimo įrenginys G1329A; diodinės matricos detektorius G1315D; chromatografinės analizės duomenų kaupimo ir įvertinimo sistema – „1200 Series Instant pilot―, programinė įranga „Agilent HPLC ChemStation―, „EZ Chrom Elite―. Naudota plieninė kolonėlė „LiChroCART ® 125-4― (Superspher 60 RP C18; 250x4,6 mm, dalelių dydis 5 µm, Vokietija), eliuentas – B (acetonitrilas) ir A 0,1 mol/l amonio acetatas. 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 – 0,9 ml/min., UV detekcija atlikta, esant 254 nm bangos ilgiui. Histaminas identifikuotas lyginant sulaikymo kolonėlėje trukmę su etaloninės medţiagos sulaikymo trukme. Kiekybinė analizė atlikta taikant vidinio standarto metodą, skaičiuojant smailės plotą apibrėţtam etaloninės medţiagos kiekiui. Tyrimas atliktas du kartus, pateiktos vidutinės reikšmės ir standartinis nuokrypis. Metodo nustatymo riba – 0,1 mg/kg.

Kiekybinė analizė atliekama pagal vidinio standarto metodą, apskaičiuojant plotus. Biogeninio amino kiekis (mg/kg) = SH/SVst *50

21 Koeficientas 50 (praskiedimo koeficientas) gaunamas: ekstrahuojant 5g mėginio praskiedţiama iki 25 ml perchloro rūgšties tirpalu ir 0,5 ml ekstrakto skiedţiama iki 5 ml.

Aktyviojo rūgštingumo pH nustatymas. Vištienos mėsa atskiriama nuo kaulų ir homogenizuojama, pH nustatomas potenciometriniu metodu pagal LST ISO 2917: 2002 Mėsa ir mėsos produktai. pH nustatymas. Pamatinis metodas. Mėsos ir mėsos pH buvo matuotas pH – metru ,, PP-15― (Vokietija). pH – metras buvo prieš tos dienos matavimus nukalibruojamas pagal standartinius buferinius tirpalus (pH=4 ir pH=7). Po to elektrodas nuplaunamas distiliuotu vandeniu, nusausinamas popieriniu filtru ir įsmeigiamas į susmulkintos mėsos masę.Nusistovėjus skalės rodyklei, atskaitomi pH–metro parodymai. Po to elektrodai vėl nuplaunami ir pamerkiami į distiliuotą vandenį. Šio rodiklio vidutinė reikšmė ir standartinis nuokrypis apskaičiuotas iš trijų matavimų. pH-metru su stikliniu elektrodu.

Mikrobiologinai tyrimo metodai. Maisto produktų mikrobiologiniai tyrimai atlikti pagal galiojančius standartizuotus metodus (LST).

Bendras mikroorganizmų skaičius buvo nustatytas vadovaujantis LST EN ISO 4833: 2003 „Maisto ir pašarų mikrobiologija. Bendrasis metodas. Kolonijų skaičiavimo 30 °C temperatūroje metodas―. Šiame tarptautiniame standarte pateiktas mikroorganizmų kolonijų, išaugintų standţioje terpėje aerobinėmis sąlygomis 30°C temperatūroje, bendras skaičiavimo metodas. Šis tarptautinis standartas taikomas maisto produktams arba pašarams.

Escherichia coli skaičius nustaytas pagal standartą ,,Maisto ir pašarų mikrobiologija. Bendrasis numanomų ţarninių lazdelių (Escherichia coli) aptikimo ir skaičiavimo metodas. Labiausiai tikėtino skaičiaus būdas (LST ISO 7251:2005)― .

Nustatant Escherichia coli skaičių tiriamo mėginio 0,1 ml pradinės suspensijos buvo sėjamas į Petri lėkšteles su TBX selektyviąja terpe (REF 4021562, Biolife, Italija) ir kultivuojama 37 ºC temperatūroje, 24 valandas. Praėjus kultivavimo laikui, lėkštelės išimamos iš termostato ir įvertinamos išaugusios kolonijos. E. coli bakterijos šioje terpėje išauga sudarydamos ţalias kolonijas. Charakteringos kolonijos daţomos pagal Gramą („Diagnostika Merck―, Vokietija) ir mikroskopuojamos. Enterobakterijų biocheminėms savybėms tirti taikytas „Entero pluri Test― testas (Liofilchem, Italija).

22 +1 reikšmė parodo, kad tarp poţymiųegzistuoja tiesioginis ryšys, reikšmė -1 rodo, kad egzistuoja atvirkštinis ryšys. Reikšmės tarp +1 ir -1 parodo, jog tarp tiriamųjų poţymių yra statistinis ryšys. 0 reiškia, kad ryšio tarp poţymių nėra.

2 lentelė. Koreliacijos koeficiento reikšmių skalė (Kasiulevičius, Denapienė 2008)

r reikšmė Vertinimas

0,00–0,19 Labai silpnas tarpusavio ryšys

0,20–0,39 Silpnas ryšys

0,40–0,69 Vidutinis ryšys

0,70–0,89 Stiprus ryšys

23 3. TYRIMO REZULTATAI

3.1 Biogeninių aminų kiekio nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos sparneliuose

Skirtingai supakuotoje vištienoje iki 5 dienos, triptamino kiekis didėjo, vėliau aerobinėmis sąlygomis ir vakuume maţėjo (pav. 3). Modifikuotose dujose triptaminas sumaţėjo tik 9 tyrimų dieną – 82,8 ± 1,66 mg/kg. Vakuumuotoje paukštienoje triptamino kiekis 9 tyrimų dieną buvo 14,1 ± 0,28 mg/kg, o kituose net 6 kartus didesnis, tačiau 14 dieną vakuume triptamino ţenkliai padidėjo nuo 14,1±0,28 iki 120,1±2,4 mg/kg, kai p<0,05. Modifikuotų dujų atmosferoje laikytoje paukštienoje triptamino 14 d. atvirkščiai negu vakuume, ţymiai sumaţėjo - nuo 82,8±1,66 iki 13,4±0,27 mg/kg, kai p<0,05; aerobinėmis sąlygomis laikomi mėginiai buvo blogos išvaizdos ir netinkamo kvapo, todėl nebetinkami vartojimui.

3 pav. Triptamino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Kadaverino kiekiai pirmą tyrimų dieną buvo laibai panašūs visuose mėginiuose (pav. 4). Laikant aerobinėmis sąlygomis, kadaverino kiekis kito: 3 dieną buvo sumaţėjęs, vėliau pradėjo didėti, o 9 tyrimų dieną vėl buvo sumaţėjęs, tačiau mėsos spalva jau buvo pakitusi. Modifikuotose dujose kadaverino kiekis paukštienoje liko nepakitęs iki 9 dienos, 14 dieną - padidėjo iki 730±14,6 mg/kg. Laikant vakuume kadaverino kiekis 9 dieną buvo 15,5±0,31 mg/kg, 14 dieną - 68,7±1,37 mg/kg, o 21 tyrimų dieną - patikimai padidėjo iki 471,1±9,42 mg/kg (kai p<0,05).

24 4 pav. Kadaverino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Iki 9 dienos visose pakuotėse putrescino kiekiai paukštienoje buvo panašūs (pav. 5). 14 tyrimų dieną labiausiai išsiskyrė mėginys, kuris buvo supakuotas modifikuotose dujose, putrescino kiekis patikimai padidėjo (kai p<0,05) iki 402,9±8,06 mg/kg, tuo tarpu aerobinėmis sąlygomis iki tos dienos mėginiai pakito iki nepriimtinų savybių. Iš grafiko matosi, jog ilgiausiai paukštiena išsilaikė vakuume iki 21 dienos. Putrescino kiekis vakuume supakuotoje paukštienoje 21 dieną patikimai padidėjo nuo 94,9±1,9 iki 215,9±4,32 (p<0,05), mėsa dar buvo patenkinamo kvapo ir išvaizdos.

5 pav. Putrescino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Aerobinėmis sąlygomis supakuotoje vištienoje histamino kiekis 1 dieną buvo 7,1±0,14,mg/kg po to ėmė maţėti (pav. 6). Modifikuotose dujose lyginant 1 dieną su 7 diena histamino kiekis sumaţėjo nuo 9,8±0,2 mg/kg iki 0,00 mg/kg. Vakuume - lyginant 1 ir 14 tyrimų dieną - histamino kiekis pakilo, bet nepatikimai, kai p ≥0,05, nuo 6,6±0,13 iki 29,8±0,6 mg/kg.

25 6 pav. Histamino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Aerobinėmis sąlygomis 9 dienas laikomuose paukštienos mėginiuose tiramino kiekio vidutinė vertė buvo 38,58±0,77 mg/kg; modifikuotose dujose -51,8±1,04 mg/kg, vakuume - 28,66±0,57 mg/kg (pav. 7). Didţiausi tiramino kiekiai nustatyti mėginiuose supakuotuose į modifikuotų dujų atmosferą, o maţiausi - vakuume.

7 pav. Tiramino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Iš 8 paveiksle pateiktų rezultatų galime teigti, kad spermidino kiekiu labiausiai išsiskyrė modifikuotose dujose laikomi mėginiai. Juose spermidino kiekis buvo didţiausias. Spermidino kiekis nuo 1 iki 5 tyrimų dienos pakilo nuo 33,4±0,67 iki 62,2±1,2 mg/kg,(p<0,05) vėliau pradėjo maţėti. Aerobinėmis sąlygomis laikomuose mėginiuose spermidino kiekis didėjo iki 7 dienos ir pakilo nuo pradinio 11,15±0,22 iki 27,44±0,55 mg/kg, po to - pradėjo maţėti. Vakuuminėje pakuotėje didţiausias spermidino kiekis buvo 7 tyrimų dieną 38,4±0,77 mg/kg, o tolimesnėje tyrimų eigoje - maţėjo.

26 8 pav. Spermidino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Spermino kiekiai lyginant su spermidino buvo daug didesni (pav. 9). Pirmą tyrimų dieną aerobinėmis sąlygomis laikytuose mėginiuose spermino nustatyta 53,1±1,01 mg/kg, modifikuotose dujose - 62,3±1,25 mg/kg, vakuume - 35,6±0,7 mg/kg. Modifikuotose dujose didţiausias kiekis buvo 5 dieną 88,5±1,8 mg/kg, vakuume - 14 tyrimų dieną - 67±1,3 mg/kg. Per visą tyrimų laikotarpį spermino kiekis kito neţymiai ir nepatikimai.

9 pav. Spermino kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

Iš 10 paveiksle pateiktų rezultatų galime teigti, kad 1 tyrimų dieną maţiausias biogeninių aminų kiekis buvo supakuotoje į vakuumą paukštienoje - 220,3±4,4 mg/kg, šiek tiek daugiau laikytoje aerobinėmis sąlygomis paukštienoje - 247,3±4,95 mg/kg, o daugiausiai - modifikuotomis dujomis - 281±5,62 mg/kg. Lyginant 1 tyrimų dieną su 9 diena, biogeninų aminų kiekiai keitėsi taip: aerobinėmis sąlygomis padidėjo nuo 247,3±4,95 iki 322±6,44 mg/kg, modifikuotose dujose padidėjo nuo 281±5,62 iki 365,8±7,32 mg/kg, vakuume kiekis maţėjo nuo 220,3±4,4 iki 189,4±3,8 mg/kg. 14 tyrimų dieną biogeninių aminų kiekiai ţymiai padidėjo: modifikuotose dujose pakilo iki 1296,7± 25,9 mg/kg, vakuume - iki 619,4±12,39 mg/kg, kai p<0,05 abiem atvejais.

27 10 pav. Bendras biogeninių aminų kiekis, supakuotuose vištienos sparneliuose, mg/kg.

3.2 Aktyviojo rūgštingumo pH nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos sparneliuose

Iš 11 paveiksle pateiktų duomenų matome, jog 3 tyrimų dieną labiausiai išsiskyrė aerobinėse sąlygose paukštiena, jos pH nukrito nuo 6,25 iki 5,9. Po to pradėjo kilti, o devintą dieną siekė 6,9. Modifikuotose dujose laikomų mėginių maţiausias pH nustatytas septintą dieną 5,6, vėliau - pradėjo kilti ir keturioliktą tyrimų dieną siekė 6,4. Vakuume maţiausias pH buvo devintą dieną 5,6, tik vėliau jis ėmė didėti, mėsa išsilaikė ilgiausiai.

11 pav. pH kitimas supakuotuose vištienos sparneliuose.

28 3.3 Mikroorganizmų skaičiaus nustatymas skirtingai supakuotuose vištienos

sparneliuose

Paveiksle 12 pavaizduotas bendras mikroorganizmų skaičiaus pokytis per visą tiriamąjį laikotarpį. Pirmą dieną, preėjus 24 val. po patalpinimo į šaldytuvą, vištienos sparneliuose bendras mikroorganizmų skaičius buvo: aerobinėmis sąlygomis – 3,2x104

ksv/g, modifikuotoje dujų atmosferoje - 3,4 x 104ksv/g, vakuume – 2,5 x 104ksv/g. Iš tyrimų rezultatų galime teigti, kad didţiausias mikroorganizmų skaičius buvo supakuotoje aerobinėmis sąlygomis paukštienoje, nes bakterijoms buvo palankiausios sąlygos daugintis. Labiausiai rezultatai skyrėsi penktą tyrimų dieną. Aerobinėmis sąlygomis bendras bakterijų skaičius buvo didţiausias ir siekė 1,2 x 108

ksv/g. Per visą tyrimo laikotarpį, laikant sparnelius vakuume nustatytas didţiausias bakterijų skaičius buvo tik 5 tyrimų dieną, tačiau vėliau jis pradėjo maţėti. Vakuumas slopino aerobinių bakterijų dauginimąsi.

12 pav. Bendras mikroorganizmų skaičius, vištienos sparneliuose, ksv/g.

Pirmą tyrimų dieną E. coli vištienos sparneliuose aerobinėmis sąlygomis buvo nenustatyta, modifikuotoje dujų atmosferoje buvo 1,0 x 102

ksv/g, vakuume 3,3 x 101 ksv/g (pav. 13). Trečią tyrimų dieną labiausiai padidėjo aerobinėmis sąlygomis supakuoti vištienos sparneliai – 4,67 x 102 ksv/g taip pat vakuume – 6,33 x 102 ksv/g. Vakuume E. coli viršijo higienos normoje HN 26: 2006 nustatytas ribas (nuo 50 iki 500 ksv/g). Penktą tyrimų dieną lyginant su pirmąja, aerobinėmis sąlygomis laikomuose sparneliuose E. coli skaičius padidėjo nuo 0,00 iki 2,46 x 103

ksv/g, modifikuotoje dujų atmosferoje padidėjo nuo 1,0 x 102

29 .

13 pav. E. coli skaičius vištienos sparneliuose, ksv/g

30 REZULTATŲ APIBENDRINIMAS

pH yra vienas pagrindinių veiksnių turinčių įtakos, amino rūgščių dekarboksilazių aktyvumui. Optimalus pH, siekiant efektyviausio dekarboksilazių veikimo, svyruoja nuo 4,0 iki 5,5. Taip pat rūgščioje aplinkoje mikroorganizmai aktyviau gamina histidino dekarboksilazę., kai aplinkos pH yra nuo 4,0 iki 5,5 mikroorganzimai aktyviau gamina šį fermentą dėl savisaugos mechanizmo, siekdami neutralizuoti terpės rūgštingumą (Karovičova, Kohajdová 2005).

Lyginant pH ir BMS duomenis vištienos sparneliuose devynių tyrimo dienų laikotarpiu, yra stipri koreliacija mėginiuose supakuotuose aerobinėmis sąlygomis (r= 0,812), labai stipri neigiama koreliacija modifikuotų dujų atmosferoje (r= - 0,918). Galime teigti, jog laikant aerobinėmis sąlygomis, didėjant pH, taip pat BMS. O laikant modifikuotoje dujų atmosferoje, atvirkščiai,maţėjant pH, BMS didėja.

Vis dėlto, aminų formavimasis maisto produktuose labiausiai priklauso nuo bakterijų, gaminančių dekarboksilazes kiekio, bei nuo aplinkos sąlygų. Mokslininkų Bunkova L. ir kt. (2010) atlikti tyrimai parodė, jog, stiprus ryšys tarp BMS ir E. coli. Enterobacteriaceae spp. išskirtų iš paukštienos daugiausiai gamina amino rūgščių dekarboksilazių. Mūsų atliktų tyrimų rezultatai parodė, jog tiesinės priklausomybės ryšys tarp BMS ir E. coli. yra vidutiniškai stiprus (r = 0,616), tačiau stirpų ryšį nustatėme tarp BBA skaičiaus ir E. coli (r = 0,859).

Galgano ir kt. (2009); Kalač (2005) nustatė, jog vištienoje daugiausia aptinkama PUT ir CAD, taip pat jog, PUT ir CAD kiekiai koreliuoja su mikrobiologiniu gedimu, temperatūra ir mėsos laikymo trukme. Mūsų atliktame tyrime daugiausiai buvo aptikta TRYPT, PUT, feniletilamino, o CAD kiekiai buvo nustatyti maţi. Tiesinės priklausomybės ryšys tarp PUT ir BMS aerobinėse sąlygose buvo stirpus, kai koreliacijos koeficientas r=0,800, modifikuotoje dujų atmosferoje taip pat stiprus,r=0,881, tačiau vakuume koreliacija buvo labai silpna r=0,1.

31 IŠVADOS

1. Vakuumas maţina biogeninių aminų susidarymą vištienos sparneliuose, prailgina vartojimo terminą iki 14-21 paros. 21 parą mikrobiologiniai ir fizikiniai cheminiai rodikliai atitiko rekomenduotinus dydţius. Vartojimo termino pabaigoje geriausiai buvo išsilaikę vištienos sparneliai supakuoti į vakuumą, kuriuose buvo nustatytas maţiausias bendras biogeninių aminų kiekis 189,4±3,8 mg/kg, lyginant skirtingas pakuotes, kai p<0,05 –visais atvejais.

2. Ţmonių sveikatai pavojingo biogeninio amino histamino, buvo nustatyti labai maţi kiekiai visuose mėginiuose, per visą tyrimo laikotarpį. Vakuume devintą tyrimų dieną histamino nustatyta 6,7±0,13 mg/kg.

3. Vakuumas turėjo ţymų poveikį aktyviąjam rūgštingumui: aktyvusis rūgštingumas pH sparneliuose, supakuotuose vakuume 9 parų laikotarpiu buvo ţymiai maţesnis negu laikytuose aerobinėmis sąlygomis, kai p<0,01 ir neţymiai maţesnis negu modifikuotoje atmosferoje.

4. Vakuumas turėjo įtakos ir maţesniam mikroorganizmų skaičiui: maţiausias BMS devintą tyrimų dieną buvo sparneliuose supakuotuose į vakuumą, kurių vidutinė vertė 2,2 x 107

ksv/g. Tačiau tarp BBA ir BMS sparneliuose supakuotuose vakuume nustatytas silpnas koreliacinis ryšys, be to supakuotuose į vakuumą sparneliuose E. coli buvo nustatyta 3,3 x 101 ksv/g. Pagal HN 26:2006, leistinos normos nebuvo viršytos.

5. Tarp BMS ir pH nustatyti tiesinės priklausomybės ryšiai: vakuume silpnas neigiamas ryšys, kai r= -0,237 (p<0,05), aerobinėmis sąlygomis laikuotuose sparneliuose – stiprus, kai r=0,759, didėjant pH, didėjo ir BMS; modifikuotoje dujų atmosferoje - stiprus neigiamas, kai r= -0,918

32 LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Balamatsia CC., Paleologos EK., Kontominas MG., & Savvaidis IN. Correlation between microbial flora, sensory changes and biogenic amines formation in fresh chicken meat stored aerobically or under modified atmosphere packaging at +4 °C: Possible role of biogenic amines as spoilage indicators. Antonie van Leeuwenhoek. 2006.Vol. 89. P. 9–17.

2. Baptista RF., Lemos M., Texeira CE., Vital HC., Carneiro CS, Mársico ET., Conte Júnior CA, Mano SB. Microbiological quality and biogenic amines in ready-to-eat grilled chicken fillets under vacuum packing, freezing, and high-dose irradiation. Poultry Science. 2014. Vol. 93(6) P. 1571-1577.

3. Bover-Cid S., Miguelez-Arrizado M.J., Luz Latorre Moratalla L., & Vidal Carou, MC. Freezing of meat raw materials affects tyramine and diamine accumulation in spontaneously fermented sausages. Meat Science.2006. Vol 72(1). P. 62-68.

4. Bulushi I. A., Poole S., Deeth H.C., Dykes G. A. Biogenic Amines in Fish: Roles in Intoxication, Spoilage, and Nitrosamine Formation — A Review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2009. Vol. 49. P:369–377.

5. Bunkova L., Bunka F., Klcovska P., Mrkvicka P., Dolezalova M., Kracmar S. Formation of biogenic amines by Gram-negative bacteria isolated from poultry skin. Food Chemistry. 2010. Vol. 121. P. 203–206.

6. Cannarsi M., Baiano A., Marino R., Sinigaglia M., Del Nobile M.A. Use of biodegradable films for fresh cut beef steaks packaging. Meat Science. 2005. Vol. 70, No. 2 P. 259–265.

7. Coles R., Mcdowell D., Kirwan M., Food packaging technology. 2003.Blackwell Publishing Ltd. P. 1-23.

8. Cornforth D. P. and Hunt M. C. Low-Oxygen Packaging of Fresh Meat with Carbon Monoxide Meat Quality, Microbiology, and Safety.AMSA White Paper Series. 2008. Vol. 2. P. 1-10.

9. Dadakova E., Kriţek M, Pelikanova T. Determinationof biogenic amines in foods using ultra-performance liquid chromatography (UPLC). Food Chemistry. 2009. Vol. 116(1). P. 365–370. 10. Dalgaard P., Madsen HL., Samieian N., Emborg J. Biogenic amine formation and microbial

spoilage in chilled garfish -effect of modified atmosphere packaging and previous frozen storage. J Appl Microbiol. 2006. Vol. 101(1) P. 80–95.

33 12. EFSA Scientific Opinion on risk based control of biogenic amine formation infermented foods

EFSA Panel on Biological Hazards (BIOHAZ)EFSA Journal. Parma, Italy. 2011. 9(10) P.2393. 13. Emborg J., Laursen BG., Dalgaard P. Significant histamine formation in tuna (Thunnus albacares)

at +2 ◦C – effect of vacuum- and modified atmosphere-packaging on psychrotolerant bacteria. Int J Food Microbiol. 2005. Vol. 101(3). P. 79.

14. Fathi A, Sari A., Pooladgar A., and Zade H. N. The study of four biogenic amines (Spermidine, Putrescine, Histamine and Tyramine) changes in Shanak yellow fin fish (Acanthopagruslatus) within ice storage by HPLC. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2014. Vol. 3(4). P. 912-922.

15. Fraqueza M. J., Alfaia C. M., and Barreto A. S. Biogenic amine formation in turkey meat under modified atmosphere packaging with extended shelf life: Index of freshness . Poultry Science. 2012. Vol. 91. P. 1465–1472.

16. GalganoF., Favati F., Bonadio M., Lorusso V., Romano P.Role of biogenic amines as index of freshness in beef meat packed with different biopolymeric materials. Food Research International. 2009. Vol. 42. P. 1147–1152.

17. Garmienė G., Šarkinas A. , Šalaševičienė A. Baltušnikienė A. Zaborskienė G. Biogeniniai aminai šaltai rūkytose dešrose su biologiniais priedais. Veterinarija ir zootechnika.2006. T. 33 (55). P. 1-6 18. Garmienė G., Šalaševičienė A., Šarkinas A., Baltušnikienė A., Zaborskienė G., Biogeninių aminų

susidarymo virtose ir karštai rūkytose dešrose tyrimai.Veterinarija ir zootechnika. 2007. T. 39 (61). P. 15-21.

19. Hernández-Jover, T., Izquierdo-Pulido, M., Veciana-Nogués, M. T., Mariné-Font, A., & Vidal-Carou, M. Biogenic amines and polyamines contents in meat and meat products. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1997. Vol.45. P. 2098–2101.

20. Hutarova Z., Borilova G., Svobodova I., Večerek V., Forejtek P., Hulankova R., Maršalek P. Effect of storage conditions on the biogenic amine content in wild boar meat. ACTA VET. BRNO. 2014. Vol.83. P. 61–65.

21. Irkin R. and Kizilirmak O. Control of Listeria monocytogenes in Ground Chicken Breast Meat under Aerobic, Vacuum and Modified Atmosphere Packaging Conditions with or without the Presence of Bay Essential Oil at 4℃.Food Sci. Technol. Res. 2010. Vol.16 (4). P. 285 – 290.

22. Kalač P. Health effects and occurrence of dietary polyamines: A review for the period 2005–mid 2013. Food Chemistry. 2014. Vol.161. P. 27–39.

34 24. Kalač P., Krausov P. A review of dietary polyamines: Formation, implications for growth and

health and occurrence in foods. Food Chemistry.2005. Vol. 90. P. 219–230.

25. Kalač P., Kriţek M. Content of Polyamines in Various Foods. COST 922 “Health Implications of Dietary Amines”. 1st Workshop on Amines and Food Safety. Book of Abstracts. 2003. P. 18–19. 26. Kaniou I., Samouris G. Mouratidou T., Eleftheriadou A., Zantopoulos N. Determination of

biogenic amines in fresh unpacked and vacuum-packed beef during storage at 40C. Food Chemistry.2001. Vol. 74. P. 515–519.

27. Karovičová J. and Kohajdová Z. Biogenic Amines in Food. Chemicat Paper. 2005. Vol.59 (1). P. 70—79.

28. Kasiulevičius V., Denapienė G. Statistikos taikymas mokslinių tyrimų analizėje. Gerontologija. 2008. T. 9(3). P. 176–180.

29. Kozova M, Kalač P, Pelikánová T. Contents of biologically active polyamines in chicken meat, liver, heart and skin after slaughter and their changes during meat storage and cooking. Food Chemistry. 2009. Vol.116(2). P. 419–425.

30. Kim JH, Ahn HJ, Lee JW, Park HJ, Ryu GH, Kang IJ, Byun MW. Effects of gamma irradiation on the biogenic amines in pepperoni with different packaging conditions. Food Chemistry. 2005.Vol. 89(2). P. 199–205.

31. Latorre-Moratalla M., Bover-Cid S., Bosch-Fusté J.,. Veciana-Nogués M. T., Vidal-Carou C. Amino acid availability as an influential factor on the biogenic amine formation in dry fermented sausages. Food Control. 2014.Vol. 36. P. 76-81.

32. Lazaro C. A., Conte-Júnior A., Canto A. Monteiro M., Costa-Lima B., Cruz A. Marsico E., Franco R. Biogenic amines as bacterial quality indicators in different poultry meat species. LWT - Food Science and Technology. 2015. Vol. 60. P. 15-21.

33. Lazaro C. A., Conte-Júnior A., Cunha F., Mársico E., Mano S. B. Franco R. M. Validation of an HPLC Methodology for the Identification and Quantification of Biogenic Amines in Chicken Meat.Food Analytical Methods. 2013. Vol. 6. P. 1024-1032.

34. Lerasle M., Federighi M., Simonin H., Anthoine V. Rezé S. Chéret R. Guillou S. Combined use of modified atmosphere packaging and high pressure to extend the shelf-life of raw poultry sausage. Innovative Food Science and Emerging Technologies. 2014. Vol. 23. P. 54–60.

35 36. Lonvaud-Funel A. Biogenic amines in wines: role of lactic acid bacteria. FEMS Microbiology

Letters. 2001. Vol. 199. P. 9-13.

37. Maintz L., and NovakN. Histamine and histamine intolerance. The American Journal of Clinical Nutrition. 2007. P. 85–96.

38. Mantis F. N., Tsachev I., Sabatakou O., Burriel A. R., Vacalopoulos A., Ramantanis S. B. Safety and shelflife of widely distributed vacuum packed, heat treated sausages. Bulgarian Journal Veterinary Medicine. 2005. Vol. 8. P. 245–254.

39. Mbarki R, Miloud NB, Selmi S, Dhib S, Sadok S. Effect of vacuum packaging and low-dose irradiation on the microbial, chemical and sensory characteristics of chub mackerel (Scomber japonicus). Food Microbiology. 2009. Vol. 26(8). P. 821–826.

40. Mercogliano R., De Felice A., Murru N., Santonicola S., Cortesi M. L.Ozone Decontamination of Poultry Meat and Biogenic Amines as Quality Index. J Food Processing and Technology. 2014. Vol. 5. Issue 3 P. 1-5.

41. Mitchell J. L. A., Regulation of Polyamine Metabolism. In Wallace H. M., Hughes A. Health implications of dietary amines. 2003. Vol. 1. P. 89–100.

42. Mohan CO, Ravishankar CN, Gopal TKS, Kumar KA, Lalitha KV. Biogenic amines formation in seer fish (Scomberomorus commerson) steaks packed with O2 scavenger during chilled storage. Food Res Int. 2009. Vol. 42(3). P.411–416.

43. Naila A., Flint S., Fletcher G., Bremer P., and Meerdink G. Control of Biogenic Amines in Food— Existing and Emerging Approaches. Journal of Food Science.2010. P 1-12.

44. Narasimba Rao D. and Sachindra N.M. Modified atmosphere and vacuum packaging of meat products and poultry. Food reviews international. 2002Vol 18. No. 4. P. 263-293.

45. Ruiz-Capillas C, Jimenez-Colmenero F. Biogenic amines in meat and meat products. Critical Review Food Science Nutrition. 2004. Vol. 44(7/8). P. 489–499.

46. Vinci G, Antonelli M. L. Biogenic amines: quality index of freshness in red and white meat. Food Control. 2002. Vol. 13(8). P. 519–524.

47. Wöhrl S., Hemmer W., Focke M., Rappersberger K., Jarisch R. Histamine intolerance-like symptoms in healthy volunteers after oral provocation with liquid histamine. Allergy and Asthma Proceedings. 2004. Vol. 25. P. 305-311.

48. Komisijos reglamentas (EB) Nr. 2073/2005 dėl maisto produktų mikrobiologinių kriterijų prieiga

per internetą

36 49. LST 1907:2004 „Sušaldyta ţuvis. Rekomenduojami tarptautinės praktikos nuostatai (CAC/RCP

16:1978)―. ţiūrėta: 2015.02.15.

50. LST 1953:2004 „Ţuvies konservai (CODEX STAN 119:1981)―.