831

рованной бифидобактериями или пропионовокислыми бактериями молочной сыворотки позволяет получать экологически безопасный продукт с хорошими функционально-технологи- ческими свойствами при сокращенном сроке посола.

В предлагаемом перечне добавок Могунции для выработки сырокопченых колбас есть полный ассортимент пищевых добавок и ингредиентов для интенсивного ведения основных процессов созревания сырокопченых колбас.

Следует отметить, что в настоящее время на российском рынке увеличивается объем производства сырокопченых колбас с применением стартовых культур. Этому способствуют:

оснащение предприятий климокамерами;

повышение культуры производства;

расширение рынка стартовых культур (появляется возможность выработки колбас с различной скоростью ферментации, различной направленностью аромата и вкуса);

использование стартовых культур позволяет получить продукт близкий по вкусу и консистенции к традиционным сырокопченым колбасам.

Стартовые культуры представляют собой живые микроорганизмы, выделенные методом селекции. С практической точки зрения использование стартовых культур в технологии производства ферментированных продуктов предпочтительнее, так как это позволяет улучшить качество и безопасность конечной продукции, а также стандартизировать технологический процесс производства.

За достижение названных выше процессов созревания сырокопченых колбас отвечают разные виды бактерий. За снижение уровня рН, образование текстуры и подавление нежелательной флоры отвечают молочнокислые бактерии

(Pediococcus, Lactobacillus или др.). Для образования и сохра-

нения цвета наиболее важны штаммы семейства

141

Micrococaceae – они обладают способностью расщеплять нитрат (или нитрит, окисленный до нитрата), что способствует цветообразованию [33].

Также они способствуют образованию каталазы или псевдокаталазы, которые расщепляют Н2О2 и, таким образом, предотвращают побледнение сырокопченой колбасы. Для образования вкуса и аромата чаще всего используют штаммы се-

мейств Lactobacillus, Pediococcus, Micrococcus, Staphylococcus. Отдельные штаммы комбинируются так, чтобы обеспечить все три основных процесса во время созревания сырокопченых колбас.

Могунция – одна из немногих фирм-производителей стартовых культур. Стартовые культуры Могунции обеспечивают высокую степень надежности при производстве сырокопченых колбас.

Видовой и качественный состав стартовых культур разнообразен и зависит от технологической направленности. В стартовых культурах Могунции для получения комплексного технологического эффекта используются денитрифицирующие и кислотообразующие бактерии совместно. В качестве денитрифицирующих и ароматобразующих микроорганизмов в основном используются стафилококки, а в качестве кислотообразующих – педиококки и лактобациллы.

Предлагаются стартовые культуры арт. 8920 «Бессастарт» с дозировкой 60г на 100 кг фарша и низкой себестоимостью, которые хорошо себя зарекомендовали и пользуются стабильным спросом у российских производителей. В их со-

став входят Staphylo coccus xylosys и Lactobacillus plantarum.

«Бессастарт 20/100» и «Бессастарт» – это универсальные культуры для всех типов сырокопченых колбас, которые требуют умеренной кислотности и стабильной ферментации. Они могут использоваться при выработке традиционных сырокопченых колбас типа Брауншвейгская, Московская, Сервелат,

142

Столичная, Свиная и др. При выработке данного ассортимента закладка натуральных специй и сахара может оставаться, но рекомендуется использовать в этом случае дополнительно смесь сахаров арт.7360 «Кристаллют», а также стабилизатор цвета арт.7440 «Фарбфест».

Безупречного надежного результата поможет достичь совместное использование стартовых культур «Бессастарт 20/100» (или «Бессастарт») с комплексными препаратами серии Бессавит Клин Тек – с их помощью можно успешно управлять процессом созревания сырокопченых колбас, окисление фарша будет происходить микробиологическим путем.

Данные препараты содержат специи, очищенные методом паровой обработки «Клин Тек». В основе этой технологии лежит принцип краткосрочного воздействия высоких температур. На обрабатываемый материал воздействуют насыщенным водяным паром.

Благодаря чему хорошо промешанный материал равномерно нагревается и большая часть микроорганизмов погибает. Способ паротепловой обработки Клин Тек щадящий и эффективный, надежный и натуральный, гарантирующий стандартное качество.

Фирма Могунция предлагает следующие препараты серии Бессавит Клин Тек: арт .0610 «Бессавит Клин Тек», арт. 0625 «Бессавит Клин Тек Перечный», арт. 0627 «Бессавит Клин Тек Чоризо», арт. 0635 «Бессавит Клин Тек Парманелло».

Процесс производства сырокопченых колбас с данными добавками не зависит от случайностей, так как в препаратах значительно снижено исходное содержание бактерий, отсутствует патогенная флора, снижена ферментативная активность (например, липаз, которые способствуют прогорканию жиров).

143

Существенное влияние на изменение уровня рН оказывают специи (на примере сырокопченой колбасы, произведенной с одинаковыми сахарами).

Применение препаратов фирмы Могунция способствует оптимизации технологического процесса, унификации процесса производства и позволяет получать сырокопченые колбасы высокого качества.

Ведущие российские производители сырокопченых колбас по достоинству оценили качество предлагаемых нами препаратов. Колбасы, произведенные по нашим технологи ям, многократно отмечены наградами в России и за рубежом. А потребители во многих регионах заслуженно полюбили эти колбасы.

Технологии и добавки Могунции с успехом применяются при производстве сырокопченых колбас на заводе «Велес» г.Курган. Его продукция неоднократно удостаивалась наград на различных международных и российских выставках и высоко ценится покупателями за превосходный традиционный вкус [33, 35].

В ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» установлено, что обработка стартовых культур препарата Альми-2частотой 45 Гц в течение 60 минут стимулирует их рост: при внесении обработанных ЭМП НЧ стартовых культур в модельный фарш существенно снижается рН фарша – с 5.85 до 4,95, увеличивается количество аминокислот на 6,8%, снижается ВСС – с 81,78% до 77,80%, ВУС – на 4,8%,

увеличивается липкость фарша – на 15,3% [21].

Изучено влияние обработки ЭМП НЧ мясного сырья и стартовых культурна скорость сушки сырокопченых колбас. Установлено, что при применении ЭМП НЧ продолжительность технологического процесса производства сырокопченых колбас сокращается на 7 суток и составляет 14 суток.

144

В связи с сокращением поголовья скота и дефицитом, главным образом, охлажденной говядины с 90-х г.г. прошлого века многие мясоперерабатывающие предприятия, выпускающие сырокопченые колбасы, перешли на использование размороженного мясного сырья, в том числе имеющего значительные отклонения в качестве. В свою очередь это привело к нестабильности качества выпускаемой продукции и производственным потерям, связанным с появлением технологического брака.

Многими учёными показана перспективность применения стартовых культур (бактериальных препаратов), состоящих из специально подобранных штаммов микроорганизмов, целенаправленно действующих на сокращение технологического процесса и получения стабильных качественных показателей продукта.

Как и к любому компоненту, который используется при производстве мясных изделий, к стартовым культурам выдвигаются определенные требования. Стартовые культуры должны быть, прежде всего, безопасными для здоровья. Они должны эффективно действовать в мясном субстрате, придавая изделиям ярко выраженный интенсивный цвет, традиционный вкус и аромат. В результате применения стартовых культур производитель должен получить желаемые изменения в сырокопченых колбасах.

Однако к их недостаткам следует отнести то, что, несмотря на использование стартовых культур для активизации созревания, процесс окисления происходит медленно, так как бактерии медленно расщепляют добавляемый по рецептуре сахар и необходимое по технологии низкое значение рН наступает только через 24 часа, при относительно высоких температурах, что может повлечь за собой прогорание жиров, при этом длительность всего технологического процесса составляет не менее 25 суток, а затраты на производство достаточно велики.

145

Необходимо создание оптимальных условий для активации стартовых культур при помощи электромагнитной обработки для их быстрого развития и сокращения срока созревания ферментированных колбас.

Для определения влияния электромагнитного излучения на стартовые культур был проведен микробиологический анализ по показателям роста микроорганизмов на мясо-пептон- ном агаре.

Используемая среда для первоначального развития микрофлоры по проведенным исследованиям не влияет на органолептические и физико-химические показатели готового продукта. Исходя из этого, ее можно вносить вместе с обработанной культурой на первых этапах составления фарша.

При предварительной активации стартовые культуры были помещены в питательную среду и выдержаны в течение 72 часов. После этого обработали электромагнитным полем. При обработке стартовых культур электромагнитным излучением с частотой 45 Гц в течение 60 минут получен интенсивный рост микроорганизмов.

Влияние магнитного поля на микроорганизмы. Из обоб-

щенных сведений об изменении равновесия и скорости большинства химических реакций в магнитном поле следует, что взаимодействие магнитногополя с пара и диамагнитными молекулами, составляющими основную массу клетки, характеризуется энергией воздействия магнитного поля. Эта энергия на много порядков меньше энергии теплового движения. Таким образом, можно считать, что магнитное поле не изменяет, а значит, и не нарушает природу химических связей веществ вообще и в биологических системах в частности.

Колебательное, вращательное и поступательное движение ферромагнитных частиц, а также вращение всего вихревого слоя в целом обеспечивают интенсивное перемешивание

146

обрабатываемого вещества как в микро, так и в макрообъемах. В местах соударения ферромагнитных частиц может возникать давление до тысячи мегапаскаль. В зоне удара создаются условия для протекания таких физических и химических процессов, которые в обычных условиях затруднены или невозможны, деформируется кристаллическая решетка твердых тел. резко увеличивается химическая активность веществ, степень их диссоциации и др. Следовательно, действие вихревого слоя на различные системы может привести к существенному изменению состояния этих систем. Таким образом, электромагнитная обработка стартовых культур – один из эффективных способов, оказывающих влияние на их активацию. Этот физический метод позволяет в 1,5 - 2,0 раза ускорить процесс роста и созревание ферментированных колбас.

Введение активированных стартовых культур на первых этапах куттерования позволяет в боле короткий срок понизить рН до необходимых значений в 5.1-5,3. Более быстрое снижение рН важно не только для торможения роста гнилостной микрофлоры, оптимум развития которой находится в диапазоне рН 7.0-7.4. по и оказывает существенное влияние на скорость сушки. Величина рН в интервале, близком кизоэлектрической точке белков мяса (5.1-5,5), создаст лучшие условия для снижения водосвязующей способности и соответственно для сушки, является оптимальной для образования нитрозопигментов, ответственных за окраску сырых колбас.

3.4 Нанотехнологии в мясной промышленности

Первое упоминание о нанотехнопогиях связывают с докладом нобелевского лауреата - физика Ричарда Фейнмана о манипулировании атомами и молекулами, сделанным им в 1959 году в Калифорнийском технологическом институте на ежегодной встрече Американского физического общества.

147

Термин «нанотехнология» был введен профессором токийского университета Норио Танигучи в 1974 году для обработки материалов путем добавления или удаления атома или молекулы.

В1981 году термин был популяризован сотрудником Сандийской национальной лаборатории Э. Дрекслером. использовавшим понятие нанотехнопогий для обобщения процессов создания материалов, структур и устройств с зернами, слоями и элементами в субстананометровом диапазоне, а также методов их измерения. Особенное внимание к НТ при-

влек выход его книги (Drexler К.Е. Enginesofcreation. The Coming Er of Nanotechnology. - Anchor Books Double-day, N.Y., USA, 1986. - 299 p.). в которой в научно-популярном форме с элементами научной фантастики была описана грядущая эра НТ.

В1992 году Э. Дрекслер рассмотрел задачи практического применения молекулярных нанотехнологий в новом научно-практическом направлении, что дало мощный толчок

кначалу применения нанотехнологических методов в промышленности. В 1994 году стали появляться первые коммерческие материалы на основе наночастиц – нанопорошки, нанопокрытия, нанохимические препараты и т.д. Началось бурное развитие прикладной нанотехнологии.

В2004 году Деккер С. соединил углеродную трубку с ДНК, впервые получив единый наномеханизм и открыв дорогу развитию бионанотехнологиям.

Несмотря на то, что существует множество определений термина «нанотехнология», Национальная Нано-технологиче-

ская Инициатива (the National Nanotechnology Initiative-NNI),

организованная в 2001 году в США, выделяет в понятие нанотехнопогиии следующие ключевые положения:

научно-исследовательские разработки и технологии на атомном, молекулярном и макромолекулярном уровнях в диапазоне размеров 1-100 нм;

148

создание и использование структур, устройств и систем, которые имеют новые свойства, связанные с их мельчайшими размерами;

способность контролировать или манипулировать процессы на атомном уровне.

Первая попытка стандартизировать основные термины в области нанотехнопогий относится к 2006 году, когда ASTM выпустило стандарт ASTM Е 2456-06 «Общепринятая терминология, относящаяся к нанотехнологий», в котором даны следующие определения.

Нанотехнологии (nanotechnology) – термин, относящийся

кширокому кругу технологий измерения, манипулирования или объединения материалов и/или особенностей, по крайней мере, с одним измерением приблизительно между 1 и 100 нм. При этом используются свойства наномасштабных компонентов системы, отличные от объемных/макроскопических свойств.

Наночастица (nanoparticle) – в нанотехнологии субклассификация ультрамелкой частицы размером в двух или трёх измерениях больше, чем 0,001 мкм (1 нм), и меньше, чем 0,1 мкм (100 нм), которая может или не может проявлять интенсивные свойства, обусловленные размерами.

Подходы к использованию нанотехнологий и наночастиц открывают широкий спектр возможностей для развития инновационных продуктов, в том числе в пищевой промышленности, особенно учитывая, что большинство пищевых продуктов содержит частицы естественного происхождения. размеры которых вписываются в наномасштаб. Например, протеины представляют собой обычно сферические структуры размером

1-10 нм.

Термин «наночастица» («nanofood») охватывает продукты питания, которые выращиваются, производятся, обрабатываются или упаковываются с использованием методов

149

или инструментов нанотехнологий, или которые производятся с применением наноматериалов.

За последние несколько лет пищевая промышленность инвестирует миллионы долларов в научные исследования и разработки в области НТ. Некоторые из крупнейших мировых производителей продуктов питания, в том числе Nestle, Altria. Heinz и Unilever прокладывают путь к созданию продуктов с использованием нанотехнологий. Тем не менее, несмотря на потенциальные выгоды, «нанопродукты» до сих пор не получили широкого распространения. Применение нанотехнологий в пищевой промышленности позволяет решать серьезные вопросы – от продовольственной безопасности до молекулярного синтеза новых пищевых продуктов и ингредиентов.

Основные цели применения нанонауки в пищевой промышленности весьма отличаются от традиционных направлений использования нанотехнологий. Так, например, активно развиваются следующие методы использования нанотехнологий для:

мониторинга в реальном времени качества и безопасности продуктов непосредственно в процессе производства;

разработки новых или усовершенствованных вкусов, текстур и повышения биодоступности питательных веществ и добавок, а также продления сроков годности пищевых продуктов при хранении;

создания и использования наночастиц и наноматериалов в качестве пищевых ингредиентов/добавок в продуктах или упаковке;

создания «умной» и «активной» упаковки.

Кроме того, можно выделить четыре основных направления использования нанотехнологий для изготовления пищевых продуктов:

разработка новых функциональных компонентов;

150