Добавление углеводов способствует лучшей сохранности

УДК 637.5
UDC 637.5
РОЛЬ УГЛЕВОДОВ В ТЕХНОЛОГИИ
ROLE OF CARBOHYDRATES IN
ПРОИЗВОДСТВА СЫРОКОПЧЕНЫХ
PRODUCTION TECHNOLOGY OF
КОЛБАС
SMOKED SAUSAGES
Д.С. Шхалахов, студент V курса
Shhalahov D.S., student
Кубанский государственный аграрный
Kuban
State
Agrarian
University,
университет, Краснодар
Krasnodar, Russia
[email protected]
Углеводы (сахара) используют для Сarbohydrates are used for maintenance
обеспечения
легкоферментируемой of easily fermented medium for the
среды
для
микроорганизмов, microorganisms participating in process of
участвующих в процессе созревания maturing of dry fermented sausages which
сухих
ферментированных
колбас, technological
production
efficiency
технологическая
эффективность substantially depends on their correct
производства которых в значительной application. Carbohydrates are necessary
степени зависит от правильного их for adding in forcemeat as glycogen
применения. Углеводы необходимо usually present at meat does not suffice for
добавлять в фарш, так как обычно achievement of necessary acidity. In this
присутствующего в мясе гликогена не work the review of applied carbohydrates is
хватает для достижения необходимой to production technologies of smoked
кислотности. В работе представлен sausages presented.
обзор применяемых углеводов в
технологии
производства
сырокопченых колбас.
Ключевые слова: сырокопченые
Keywords: smoked sausages,
колбасы, углеводы, сахара,
сarbohydrates, sugar, acidity of forcemeat
кислотность фарша
Добавление углеводов способствует лучшей сохранности продукта
потому, что, с одной стороны, вызванный расщеплением сахаров
ферментативный процесс препятствует росту патогенной микрофлоры,
а с другой стороны-белковые вещества и жиры- почти не используются
микроорганизмами как источник энергии, поскольку в «качестве
питательной среды применяют легко расщепляющийся сахар [1,2].
Благодаря
добавлению
сахара,
интенсифицируется
и
стабилизируется
образование
нитрозопигментов,
так
как
он
способствует росту денитрифицирующих микроорганизмов и тем самым
ускоряет процесс восстановления нитрита натрия. С другой стороны,
действие молочнокислых бактерий при расщеплении сахара
обеспечивает образование достаточного количества молочной кислоты
[3,4].
Установлено, что внесение редуцирующих веществ (глюкозы,
мальтодекстринов, аскорбиновой кислоты и ее солей, препаратов,
содержащих данные вещества, и т. д.) снижает парциальное давление
кислорода в системе, создавая тем самым предпосылки более
интенсивной и устойчивой окраски продукта (из-за снижения
вероятности
окисления нитрозомиоглобина)
[3,4].
Присутствие
редуцирующих
веществ
в
целях
интенсификации
процесса
цветообразования
необходимо,
т.к.
энергия,
обеспечивающая
жизнедеятельность денитрифицирующих бактерий, возникает за счет
переноса электронов или атомов водорода с молекул редуцирующих
веществ на молекулы нитрита. Таким образом, углеводы используются с
целью создания легкоферментируемой среды для участвующих в
процессе созревания колбас микроорганизмов, когда под их действием
происходят такие химические превращения, как восстановление
иитрита, образование различных кислот и аромата. При этом решающее
значение имеет начальная величина рН фарша и содержание в нем
микроорганизмов, так как слишком быстрое или медленное снижение рН
приводит к браку. Важным фактором является также вид углевода и
кислоты, образованной в процессе ферментации. Углевод можно
добавлять в виде моносахаридов (фруктозы, глюкозы, декстрозы,
мальтозы), дисахаридов (сахарозы) и полисахаридов (крахмала).
Однако следует учитывать, что моносахариды расщепляются
микроорганизмами, а дисахариды и сложные смеси сначала под
действием ферментов инвертазы и мальтазы расщепляются на
моносахариды. Следовательно, для быстрого кислотообразования
лучше использовать простые углеводы и наоборот, для более
медленного - комплексные сахара (углеводы), так как при этом не
происходит резкого снижения рН. Однако, в последнем случае
достигнутой кислотности может быть недостаточно для быстрого
образования прочной структуры и необходимой стойкости при хранении
[5,6,7].
Положительные результаты получают путем сочетания различных
видов углеводов. В этом случае часть дозируемого углевода будет
способствовать быстрому нарастанию начальной кислотности, а другая
— предотвращению чрезмерного снижения рН.
Существуют весьма разноречивые данные о количестве вносимых
в рецептуры сырокопченых колбас углеводов (от 0,2 до 3 %), что,
очевидно, объясняется большим разнообразием их ассортимента и
вкусов потребителей.
Выбор и количество сахара зависит от способа изготовления
колбасы. Так, при традиционной технологии рН снижается медленно,
поэтому рекомендуется добавлять сахара от 0,2 до 0,5 % к массе сырья.
При ускоренной технологии желательно быстрое и значительное
снижение рН фарша с образованием молочной кислоты и торможением
роста патогенной микрофлоры. Количество добавляемого сахара при
этом несколько больше -0,6 - 1 % [8].
В Московском государственном университете прикладной
биотехнологии (МГУПБ) на основе рафинированного молочного сахара и
пищевой лактозы разработаны четыре вида смесей, в том числе и
вкусоароматообразующие. Применение добавок типа «Арома» дает
возможность стабилизировать цвет и повысить устойчивость колбас при
хранении, улучшить санитарно-гигиенические показатели продукции,
снизить ее себестоимость [8,9].
Сотрудниками СевКавГТУ установлено положительное влияние
лактулозосодержащих препаратов на цветовые характеристики и
снижение доли остаточного нитрита натрия в вареных мясопродуктах.
Определены уровни введения лактулозосодержащих препаратов в
рецептуры вареных колбас. При этом остаточное количество лактулозы
не снижало органолептические показатели готового продукта.
Впоследствии развитие исследований, проводимых в данном
направлении, позволило разработать и предложить гипотетическую
модель процесса взаимодействия миоглобина (Mb) и лактулозы,
основанную на анализе перераспределения электронной плотности
молекул.
Согласно
спроектированной
модели
взаимодействия
миоглобина и лактулозы, происходило перераспределение электронной
плотности на участках миоглобина. При этом образовывались
метастабильные тройные комплексы «гем-лактулоза-NO» или «гемлактоза-NO», которые при тепловой обработке давали устойчивые
окрашенные производные.
Об
образовании
тройных
надмолекулярных
комплексов
свидетельствовали изменения суммарной энергии Total Energy (для
миоглобина - 166019 ккал/моль, для системы «миоглобин – лактулоза» –
409961 ккал/моль), при этом дипольный момент возрастал почти в три
раза. При этом происходило некоторое изменение конформации
белковой молекулы, в результате чего возрастала доступность железа
для взаимодействия с оксидом азота и углеводом, что привело к
образованию
полей
с
высокой
электронной
плотностью
в
надмолекулярных комплексах и к интенсивному взаимодействию Mb с
оксидом азота и углеводом с образованием стойкого соединения МЬуглевод-NO, дающего устойчивую окраску готового продукта [10].
Следовательно, использование лактулозы приводит не только к
оксиредукционным изменениям нитрита натрия с восстановлением до
оксида азота, но и к изменению потенциала системы, включающей Mb,
MetMb, NO и углевод, и увеличению его реакционной способности.
Таким образом, удачно подобранные углеводные препараты
создают необходимые условия для интенсификации технологического
процесса производства и денитрификации сырокопченых колбасных
изделий. Однако немаловажно также отметить, что многочисленные
исследования
доказали
огромную
роль,
которую
играют
ферментированные продукты с содержанием микроорганизмов про- и
пребиотической направленности в накоплении организмом питательных
веществ, в частности, это заключение подтверждается исследованиями
по оценке синтеза витаминов и увеличения эффективности потребления
пищи при использовании их в рационе питания живого организма. Кроме
того, в настоящее время дискутируется вопрос об ингибирующем
действии ферментированных продуктов на процесс образования
опухолей. Подтверждено, что использование такого рода пищевых
ингредиентов оказывает благотворное влияние на профилактику и
предотвращение токсикации желудочно-кишечного тракта.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Акопян, К. В. Формирование аромата и вкуса сырокопченых колбас [Текст] / К. В. Акопян, А.
А. Нестеренко // Молодой ученый. – 2014. – №7. – С. 93-95.
2. Акопян, К. В. Способы интенсификации созревания сырокопченых колбас [Текст] / К. В.
Акопян, А. А. Нестеренко // Молодой ученый. – 2014. – №7. – С. 95-98.
3. Зайцева, Ю. А. Новый подход к производству ветчины [Текст] / Ю. А. Зайцева, А. А.
Нестеренко // Молодой ученый. – 2014. – №4. – С. 167-170.
4. Нестеренко, А. А. Влияние активированных электромагнитным полем низких частот
стартовых культур на мясное сырье / А.А. Нестеренко, Е.Г. Горина // Политематический сетевой
электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал
КубГАУ) [Электронный ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2014. – №05(099).– С. 786-802. – IDA [article ID]:
0991405053. – Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/05/pdf/53.pdf, 1,063 у.п.л.
5. Нестеренко, А. А. Применение стартовых культур в технологии производства ветчины / А. А.
Нестеренко, Ю. А. Зайцева // Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2014. –
№ 1 (31) – С. 65-68.
6. Нестеренко, А. А. Функционально-технологические показатели сырья после внесения
стартовых культур [Текст] / А. А. Нестеренко, К. В. Акопян // Молодой ученый. – 2014. – №8. – С. 223226.
7. Нестеренко, А. А. Физико-химические показатели сырья после внесения стартовых культур
[Текст] / А. А. Нестеренко, К. В. Акопян // Молодой ученый. – 2014. – №8. – С. 219-221.
8. Нестеренко, А. А. Изучение действия электромагнитного поля низких частот на мясное
сырье [Текст] / А. А. Нестеренко, К. В. Акопян // Молодой ученый. – 2014. – №4. – С. 224-227.
9. Нестеренко, А. А. Биологическая ценность и безопасность сырокопченых колбас с
предварительной обработкой электромагнитным полем низких частот стартовых культур и мясного
сырья / А.А. Нестеренко, К.В. Акопян // Политематический сетевой электронный научный журнал
Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный
ресурс]. – Краснодар: КубГАУ, 2014. – №05(099). – С. 772 – 785. – IDA [article ID]: 0991405052. – Режим
доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/05/pdf/52.pdf, 0,875 у.п.л.
10. Нестеренко, А.А. Применение стартовых культур в технологии сырокопченых колбас
[Текст] / А. А. Нестеренко, К. В. Акопян // Молодой ученый. – 2014. – №8. – С. 216-219.