Применение сорбитола при посоле мясных деликатесов

ПРИМЕНЕНИЕ СОРБИТОЛА ПРИ ПОСОЛЕ МЯСНЫХ ДЕЛИКАТЕСОВ

Основано на материале статьи: Effects of sorbitol-mediated curing on the physicochemical properties and bacterial community composition of loin ham during fermentation and ripening stages, Food Chemistry: X, March, 2023

Традиционное ферментированное мясо сухого копчения обычно готовится путем натирания поверхности мясного продукта большим количеством соли, специй и сахара для его вяления, а затем естественной #POPOVER1#ферментации#/POPOVER# в течение длительного

времени под действием #POPOVER2#ферментов#/POPOVER# и полезных микроорганизмов для получения мясного продукта с уникальным вкусом, цветом и текстурой, а также длительным сроком хранения. Добавление большого количества соли и умеренных концентраций заквасочных культур необходимо не только для текстуры и вкуса сухого вяленого мяса, но и для подавления роста портящих #POPOVER3#микроорганизмов#/POPOVER#, что позволяет продлить срок хранения и сохранить его вкус. Однако такое высокое содержание соли может вызывать окислительный стресс в организме, что приводит к ряду хронических заболеваний, а чрезмерное потребление натрия напрямую повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний, что крайне негативно сказывается на здоровье человека. Опосредованное вяление (ОВ) – это новый метод снижения содержания соли в мясных продуктах сухого #POPOVER4#вяления#/POPOVER#. Под ОВ понимается систематическое создание экзогенной пищевой добавки в качестве средства для достижения стратегии вяления мясных продуктов с низким содержанием натрия путем влияния на пути осмотической диффузии соли и миграции воды в матрице без уменьшения количества соли. Поведение, позволяющее изменить #POPOVER5#осмотическую диффузию#/POPOVER# соли с помощью механических средств, таких как сверхвысокое давление, #POPOVER6#ультразвук#/POPOVER#, и электростимуляции, называется физическим посредничеством, а поведение, изменяющее осмотическую скорость миграции соли и воды путем добавления какого-либо химического вещества в процесс вяления, называется поведением, опосредованным #POPOVER7#экзогенным веществом#/POPOVER#, которое является химическим посредничеством. Они отличаются от традиционных методов отверждения, поскольку соль не диффундирует свободно. #POPOVER8#Полигидроксиспирты#/POPOVER# могут применяться в качестве отверждающей среды в химическом ОВ благодаря своей структуре с несколькими гидроксильными группами. Они могут связываться с белками в мясных продуктах и увеличивать полярность определенных групп в мышечных белках, превращая часть свободной воды в миогенных волокнах в связанную воду. Это способствует изменению распределения воды в продукте и снижает активность воды (а_w). Кроме того, полигидроспирты обладают антибактериальным действием, эффективно подавлял рост вредных микроорганизмов. #POPOVER9#Сорбитол#/POPOVER# – это полигидроксиспирт, содержащий 6 гидроксильных групп, который может вступать в водородную связь с гидроксильными группами в воде, увеличивая влагоудерживающую способность, улучшая текстуру, и продлевая срок хранения мясных продуктов. Кроме того, он может влиять на микробную и ферментативную активность в продукте, влияя на распад белков и жиров, формирование вкуса, а также обладая антибактериальной активностью.

Умеренное снижение содержания соли, влияет на рост микроорганизмов и приводит к изменению физико-химических свойств ферментированных мясных продуктов.

рН и содержание солей

Как и ожидалось, на протяжении стадий ферментации и созревания рН снижался с 5,28 и 5,26 до 4,95 и 4,31 в контрольной группе и группе с сорбитолом соответственно (рис. 1А). рН окорока из корейки быстро снижался во время ферментации в обеих группах. В период созревания рН медленно увеличивался в контрольной группе и незначительно снижался в группе с сорбитолом до конца созревания. Добавление Lactobacillus приводит к образованию кислоты в мясных продуктах, что приводит к быстрому снижению рН. Это быстрое подкисление успешно подавляет рост микроорганизмов, вызывающих порчу пищевых продуктов, что имеет жизненно важное значение для повышения качества и безопасности ферментированных мясных продуктов. В этом исследовании различия рН не были значительными в течение периода ферментации между контрольной группой и группой с сорбитолом.

Однако в конце периода созревания группа сорбита имела значительно более низкий рН, чем контрольная группа, что может быть результатом длительного окисления сорбита в мясных продуктах.

Что касается содержания соли, то, как видно на рисунке 1В, оно постоянно повышалось на протяжении ферментации и созревания. Содержание соли в группе с сорбитолом было значительно ниже, чем в контрольной группе, как на стадии ферментации, так и на стадии созревания, что указывает на то, что присутствие сорбита влияло на путь диффузии соли и воды. Сорбит оставался на поверхности клетки из-за его избыточной #POPOVER10#молекулярной массы#/POPOVER# и высокой #POPOVER11#вязкости#/POPOVER# и, следовательно, диффундировал медленнее, чем соль. В результате возникло более высокое внеклеточное осмотическое давление, которое создало барьер высокой вязкости сорбита на поверхности продукта («барьерный эффект»), образуя пленку растворенного вещества, препятствующего диффузии сорбита, замедляя при этом свободную диффузию воды. Количество молекул воды, взаимодействующих с хлоридом натрия, уменьшается, а следовательно, уменьшается и количество поступающего в клетку Na⁺, что приводит к уменьшению солевого содержания.

Взаимосвязь между микроорганизмами и физико-химическими изменениями

Микробный рост тесно связан с физико-химическими изменениями ферментированного мяса. В этом исследовании мы оценили взаимосвязь между микроорганизмами (топ-5 относительной численности на уровне рода), между физико-химическими свойствами, а также между микроорганизмами и физико-химическими свойствами в корейке с использованием корреляционного #POPOVER12#анализа Пирсона#/POPOVER# (рис. 2). 

#POPOVER13#Лактобациллы#/POPOVER#, #POPOVER14#стафилококки#/POPOVER#, #POPOVER15#ралстония#/POPOVER# и Prevotellaceae_UCG-001 доминировали в ранней ферментации ветчины из корейки. Однако на стадии созревания роды, доминировавшие в начале ферментации, были заменены на Lactobacillus в контрольной группе, а в группе с сорбитолом – на Lactobacillus и Staphylococcus. Следовательно, Lactobacillus и Staphylococcus показали значительную отрицательную корреляцию с другими родами микробов из-за этого увеличения. Этот результат подтверждает вывод о том, что опосредованное сорбитолом лечение может способствовать росту стафилококков или ингибировать избыточный рост лактобацилл, что приводит к тому, что лактобациллы и стафилококки становятся доминирующими бактериями. рН отрицательно коррелировал с Lactobacillus, что позволяет предположить, что доминирующие Lactobacillus подкисляют мясо непосредственно за счет образования органических кислот, Lactobacillus также могут демонстрировать активность #POPOVER16#липазы#/POPOVER#, что приводит к высвобождению свободных жирных кислот и, таким образом, к подкислению мяса и подавлению роста других нежелательных бактерий и бактерий, вызывающих порчу. Значение а^* положительно коррелировало с Lactobacillus, что указывает на то, что лактобациллы могут способствовать образованию #POPOVER17#протопорфирина цинка IX#/POPOVER#, который можно использовать для улучшения а^* ферментированных мясных продуктов. Кроме того, содержание соли показало положительную корреляцию с Lactobacillus и отрицательную корреляцию с другими родами, в то время как Аw показало отрицательную корреляцию с Lactobacillus и Staphylococcus и положительную корреляцию с другими родами, что указывает на то, что увеличение содержания соли и снижение Аw может иметь большое значение. Не может подавлять рост нежелательных микроорганизмов, в тоже время отдавая предпочтение доминирующим бактериям в мясных изделиях.

ВЫВОД

Данное исследование показало, что влияние опосредованного сорбитолом вяления на физико-химические свойства и состав бактериального сообщества мяса. Результаты физико-химического анализа вырезки показали, что сорбитол-опосредованное вяление мяса привело к значительному снижению содержания соли, что способствовало уменьшению количества соли в мясе и продлевала срок ее хранения.

Более того, в контрольной группе постепенно доминировали Lactobacillus, и Staphylococcus были равномерно распределены на всех стадиях ферментации и созревания. Это указывает на то, что вяление под воздействием сорбита может способствовать росту стафилококков или подавлять рост лактобацилл, что приводит к равномерному распределению доминирующих микроорганизмов в корейке и, следовательно, улучшает качество мяса. Наше исследование дает предварительный взгляд на потенциальную разработку ферментированного мясного продукта с пониженным содержанием соли в пищевой промышленности.