Substancje dodatkowe część II.pdf

Dodatki

Piotr Szymański

Substancje dodatkowe

stosowane w przetwórstwie mięsa

Część II

Artykuł jest przeglądem najczęściej stosowanych, dozwolonych substancji dodatkowych

oraz składników uzupełniających w przetwórstwie mięsa. Omówiona została również

grupa dodatków wzbogacających, stosowana do tej pory w przetwórstwie w niewielkim zakresie.

Przeciwutleniacze

Regulatory kwasowości

lternatywa dla substancji

konserwujących

Przeciwutleniacze to dodatki do

żywności, które ograniczają utle-

nianie tlenem z powietrza substan-

cji nietłuszczowych (brunatnienie

mięsa) oraz tłuszczów, zwane po-

tocznie jełczeniem. W produktach

mięsnych podczas przechowywa-

nia zachodzą reakcje utleniania,

powodujące zmiany barwy, smaku

i zapachu. Reakcje utleniania mogą

być hamowane przez usunięcie tle-

nu z produktu i zastosowanie her-

metycznego opakowania, nieprze-

puszczalnego dla powietrza oraz

przez dodatek przeciwutleniaczy.

W Polsce najczęściej stosowany jest

kwas askorbinowy (E 300) lub jego

sole sodowa, wapniowa i potasowa

(E 301, E 302, E 303). Są one sku-

tecznymi przeciwutleniaczami za-

pobiegającymi oksydacyjnym prze-

mianom tłuszczu. Jako substancje

silnie redukujące mają istotny

udział w tworzeniu i stabilizacji bar-

wy mięsa peklowanego. Reduku-

ją azotyn do tlenku azotu, obniża-

jąc resztkową pozostałość azotynu

w wyrobie gotowym. Kwas askorbi-

nowy i jego sole dodawane do prze-

tworów mięsnych dozwolone są

na zasadzie „qantum satis”, czyli

w najniższej dawce niezbędnej do

osiągnięcia zamierzonego celu tech-

nologicznego. Szerokie zastosowa-

nie ma również kwas izoaskorbino-

wy i jego sól sodowa. W porównaniu

z kwasem askorbinowym i jego so-

lami izoaskorbiniany utleniają się

szybciej i dlatego stosuje się je do

produktów o krótkim okresie prze-

chowywania. Mogą również pełnić

funkcję ochronną w stosunku do

askorbinianów. Następujące prze-

ciwutleniacze dopuszczone są do

stosowania do smalcu: tokoferole,

galusany oraz butylohydroksyani-

zol (BHA) E 320.

Wprowadzanie do receptur pro-

duktów żywnościowych substancji

zmieniających (regulujących) ich

kwasowość może mieć różne zada-

nia. Może to być: a) nadanie cech

smakowych, b) zwiększenie trwa-

łości mikrobiologicznej produktu,

c) hamowanie lub przyspieszanie

procesów enzymatycznych, d) unie-

czynnienie jonów metali wielowar-

tościowych.

W przypadku przetwórstwa mię-

sa mamy do czynienia z zastoso-

waniem regulatorów kwasowości

głównie w celu zwiększenia trwa-

łości półproduktów lub produk-

tów. Najczęściej stosowane to kwas

mlekowy (E 270) oraz jego sole so-

dowa i potasowa (E 325, E 326).

Kwas mlekowy posiada właści-

wości bakteriostatyczne związane

z obniżeniem pH środowiska. Ha-

muje procesy metaboliczne drob-

noustrojów przez niezdysocjo-

wane formy kwasu. W praktyce

zawartość 1-1,5% kwasu mleko-

wego skutecznie zapobiega roz-

wojowi bakterii gnilnych. Kwas

mlekowy hamuje rozwój bakterii

z grupy Coli i Clostridium. W tech-

nologii mięsa stosowany jest bezpo-

średnio do farszów lub powierzch-

niowo na produkty. W przypadku

dodatku do wędlin istotne jest od-

powiednie dawkowanie. Zbyt duża

ilość skutkuje odchyleniami sma-

ku (wyczuwalny kwas) oraz pogor-

szeniem związania plastrów wyrobu

gotowego. Kwas mlekowy stosowany

może być również do rozpylania na

powierzchnię tusz wieprzowych po

uboju.

Większe znaczenie w produk-

cji wędlin mają mleczany. Najczęś-

ciej stosowany jest mleczan sodu

(E 325). Ze względu na neutralne

pH, substancja ta jest bardziej od-

Wielu konsumentów obawia się

konserwantów zakładając, że nie

są to substancje obojętne dla or-

ganizmu człowieka, mogące wręcz

stanowić bezpośrednie zagroże-

nie dla jego zdrowia. Alternatywą

odstąpienia od stosowania sub-

stancji konserwujących może być

zastosowanie biokonserwacji pro-

duktów mięsnych. Biokonserwa-

cja żywności polega na wprowa-

dzeniu „kultur ochronnych” do

produktu. Kultury ochronne po-

winny uniemożliwiać wzrost drob-

noustrojów chorobotwórczych lub

wywołujących zepsucie. Koncep-

cja kultur ochronnych opiera się

na zasadzie, że „tam gdzie wszyst-

kie miejsca są zajęte, żaden niepro-

szony gość nie może się pojawić”.

Zatem po zaaplikowaniu dużej licz-

by komórek aktywnych pożąda-

nych drobnoustrojów, wzrost tych

niepożądanych będzie zakłócony

lub przyczyni się do zmniejszenia

ich liczebności. Kultury ochronne

mogłyby być stosowane zarówno

podczas produkcji, np. w celu za-

bezpieczenia farszów w peklowni,

jak również aplikowane do produk-

tu gotowego. Dzięki zastosowaniu

kultur ochronnych, np. Lactobacil-

lius alimentarius samodzielnie lub

z Staphylococcus xylosus , stwier-

dzono hamowanie wzrostu hetero-

fermentatywnych bakterii kwasu

mlekowego i Listerii monocytogenes

w przypadku takich produktów,

jak pakowane próżniowo parówki

oraz plasterkowane wielkogabary-

towe kiełbasy parzone. W wyniku

dodatku kultur ochronnych popra-

wiła się czystość mikrobiologiczna

podczas przechowywania produk-

tu, wydłużał się również czas prze-

chowywania.

09/2007 Gospodarka

Dodatki

powiednia do stosowania w pro-

duktach mięsnych niż kwas mle-

kowy. Posiada łagodny słony smak

i nie wykazuje ujemnego wpływu

na teksturę produktów mięsnych.

Wzrost trwałości przetworów mięs-

nych jest wynikiem hamującego

działania mleczanu sodu, przede

wszystkim na psychrofilne bakterie

kwasu mlekowego, które są głów-

ną przyczyną psucia się produktów

mięsnych przechowywanych w wa-

runkach chłodniczych. Przypisuje

mu się nieznaczny pozytywny wpływ

na wodochłonność mięsa. Pełni rów-

nież rolę intensyfikatora smakowi-

tości, zwiększając wyczuwalność

przypraw oraz wzmacniając nutę

mięsną. Kwas mlekowy i jego sole

dodawane do przetworów mięsnych

dozwolone są również na zasadzie

„qantum satis”.

so jest wielokierunkowe. Tech-

nologiczne skutki ich stosowania

polegają na zwiększeniu stop-

nia wiązania wody w produkcie,

zmniejszeniu wycieku cieplnego,

zwiększeniu soczystości i kruchości

oraz lepszym związaniu plastrów.

W praktyce stosowane są właś-

ciwie do wszystkich produktów

mięsnych. Jednakże największe

znaczenie mają przy produkcji wę-

dzonek. Powszechnie stosowane

do solanek nastrzykowych umoż-

liwiają uzyskanie produktów cha-

rakteryzujących się prawidłowym

związaniem mięśni oraz dobrą

zwięzłością plastrów. Przepisy do-

puszczają stosowanie fosforanów

w ilości maksymalnej do 5g/kg

w przeliczeniu na P 2 O 5 gotowego

wyrobu do wszystkich przetworów

mięsnych. W praktyce zaleca się,

aby w wyrobie gotowym zawartość

soli fosforanowych nie była wyższa

niż 3g/kg wyrobu gotowego w przy-

padku wędzonek. Dla kiełbas wy-

starczy użycie fosforanów w ilości

1,5g/kg wyrobu gotowego. Przy

przedawkowaniach otrzymamy od-

wrotny efekt technologiczny, czyli

pogorszenie wodochłonności mię-

sa. Może również pojawić się obcy,

mydlany posmak.

Kolejna grupa substancji po-

wszechnie stosowanych w prze-

twórstwie mięsa to kwas cytrynowy

(E 330) i jego sól sodowa, potasowa

i wapniowa (E 331, E 332, E 333).

Spośród tej grupy związków naj-

częściej stosowany jest cytrynian

sodu (E 331). Posiada on właści-

wości stabilizujące, regulujące pH,

emulgujące oraz przeciwutlenia-

jące. Stosowany jest do produk-

cji kiełbas bezfosforanowych poje-

dynczo lub w mieszaninie z solami

wapnia i potasu. Zwiększa też wo-

dochłonność mięsa. Używany jest

w celu zapobiegania krzepnięciu

krwi. Roztwór kwasu cytrynowe-

go (E 330) znalazł zastosowanie do

spryskiwania osłonek parówek po

ich napełnieniu przed wędzeniem

dla ułatwienia późniejszego zdej-

mowania. Dodawanie kwasu cytry-

nowego i jego soli do przetworów

mięsnych dozwolone jest na zasa-

dzie „qantum satis”.

Estry kwasów tłuszczowych

to substancje mające działanie

emulgujące i są często stosowa-

ne w przetwórstwie mięsa. Do naj-

popularniejszych należą mono-

i diglicerydy kwasów tłuszczowych

(E 471) oraz diglicerydy kwasów

tłuszczowych estryfikowane kwa-

sem octowym, mlekowym i cytry-

nowym (E 472a, E 472b, E 472c).

Ułatwiają one emulgowanie tłusz-

czu oraz zwiększenie smarowności

pasztetów, pasztetowych oraz past

mięsnych. Stosowane w produkcji

wędlin homogenizowanych drob-

no- i średniorozdrobnionych, w tym

z drobiu oraz wędlin podrobowych.

Estry kwasów tłuszczowych dozwo-

lone są na zasadzie „qantum sa-

tis”.

Substancje zagęszczające i żelujące

Substancje zagęszczające i żelu-

jące zalicza się do hydrokoloidów.

Hydrokoloidy rozpuszczone lub roz-

proszone tworzą trójwymiarową sieć

w układach wodnych, co powoduje

wzrost lepkości roztworu, wiązanie

wody, a przy odpowiedniej koncen-

tracji tworzenie żelu lub gąbczastej

masy. W zależności od pochodzenia

hydrokoloidy stosowane w przetwór-

stwie mięsa można podzielić na:

1 . Naturalne (wydzieliny roślin,

m.in. guma arabska, składniki wy-

twarzane z roślin, m.in. karageny,

alginiany, agar, skrobia, wytwarza-

ne przez drobnoustroje, m.in. ksan-

tan.

2 . Modyfikowane metodami che-

micznymi, fizycznymi (m. in. skro-

bie modyfikowane). O szerokim za-

stosowaniu hydrokoloidów w prze-

twórstwie mięsa zadecydowały

ich specyficzne właściwości, które

umożliwiają między innymi:

● wzrost wydajności produktu

gotowego,

● poprawę krajalności i lepsze

związanie plastrów,

● poprawę struktury i soczystości,

● polepszenie smarowności, np.

pasztetów,

● ograniczenie wycieku termicz-

nego,

● wyeliminowanie lub znaczne

ograniczenie wycieku tłuszczu, soku

mięsnego i galarety po mrożeniu,

● zwiększenie wytrzymałości żelu

i podwyższenie temperatury topnie-

nia galaret,

● obniżenie kaloryczności wyro-

bów mięsnych.

Emulgatory i stabilizatory

Stabilizatory to dodatki, których

celem jest utrzymanie właściwych

cech produktu poprzez zapobieganie

jego samorzutnym niepożądanym

zmianom w czasie przetwarzania

i przechowywania. Mogą to być nie-

korzystne zmiany barwy, tekstury

lub konsystencji. Definicja stabili-

zatorów obejmuje grupę związków

zwanych emulgatorami. Emulgato-

ry są to substancje powierzchnio-

wo czynne, których cząsteczki mają

grupy hydro- i lipofilowe. Są one

adsorbowane na granicy faz emul-

sji olej-woda i tak zorientowane, że

grupy lipofilne są skojarzone z fazą

olejową, podczas gdy grupy hydro-

filowe z fazą wodną. W przemyśle

mięsnym emulgatory stosowane są

do uzyskania równomiernego roz-

prowadzenia tłuszczu w kiełbasach

drobnorozdrobnionych i homoge-

nizowanych. Umożliwiają nadanie

smarownej konsystencji paszte-

tom, pastom mięsno-tłuszczowym

oraz homogennym wędlinom po-

drobowym. Funkcje przypisywane

stabilizatorom i emulgatorom może

pełnić wiele substancji. W artykule

tym zestawiono tylko niektóre do-

zwolone związki chemiczne typu soli

najczęściej stosowanych w przemy-

śle mięsnym.

Za substancje dodatkowe, któ-

re w znaczy sposób oddziałują na

jakość wyrobów mięsnych, uwa-

ża się fosforany (E 450, E 451, E

452). Używane w przemyśle mięs-

nym mają właściwości stabilizu-

jące, emulgujące, buforujące oraz

antyoksydacyjne. Wielofosforany

wykazują również aktywność an-

tybakteryjną. Hamują one wzrost

bakterii Gram–dodatnich. Od-

działywanie fosforanów na mię-

Hydrokoloidy wszechstronnie sto-

sowane w przetwórstwie to karageny

(E 407). Karageny są to naturalnie

występujące gumy węglowodanowe

otrzymywane na skalę techniczną

przez ekstrakcję glonów morskich

Rodophyceae. Karagen to proszek

o barwie białej do białobeżowej,

bez smaku i zapachu, rozpuszczal-

ny w wodzie, dający roztwór dużej

lepkości. Rozróżniamy pięć typów

karagenów. W przemyśle mięsnym

decydujące znaczenie mają typy

kappa(k), iota (i), lambda (l). Karage-

ny żelujące muszą być podgrzane do

temperatury 60–75 o C i tworzą wów-

czas termicznie odwracalny mocny

Gospodarka

09/2007

Dodatki

Dodatki wzbogacające

– prozdrowotne

żel. Stosowane są w szerokim zakre-

sie do wyrobów wysokowydajnych

(kiełbas, produktów blokowych,

wędzonek). W przetwórstwie mięsa

stosuje się substancje, które same

nie żelują, ale posiadają właściwości

polepszania mocy żelowania innych

hydrokoloidów.

W celu polepszania właściwości

żeli karagenowych można zasto-

sować substancje zagęszczające:

mączkę chleba świętojańskiego (E

410) lub gume guar (E 412). Mącz-

ka chleba świętojańskiego otrzy-

mywana jest przez sproszkowanie

strąków szarańczyna strąkowego

( Ceratonia siliqua ). Guma guar to

polisacharyd otrzymywany z biel-

ma nasiona Cyamopsis tetrago-

nolobus uprawianego w Indiach.

Duże znaczenie w przetwórstwie

mają skrobie modyfikowane, które

stosowane są do produkcji kiełbas

oraz konserw. Skrobie modyfiko-

wane, czyli fosforan dwuskorbio-

wy (E 1412) oraz skrobia hydrok-

sypropylowana (E 1440) mogą być

stosowane do solanek nastrzyko-

wych do produkcji wędzonek i pro-

duktów blokowych.

rzystny wpływ na stan jego zdrowia.

Probiotyki są to specjalnie wy-

selekcjonowane bakterie kwa-

su mlekowego i zbliżone do nich

bifidobakterie. Specyficzną ce-

chą bakterii probiotycznych jest

ich zdolność przedostawania się

w stanie żywym do jelita grube-

go, osiedlania się w nim i rozmna-

żania. Oddziałują one korzystnie

na stan przewodu pokarmowego,

a w konsekwencji na stan nasze-

go zdrowia. Kultury probiotyczne

można zastosować do produkcji

kiełbas surowych. W porównaniu

z użyciem typowych kultur starte-

rowych smak produktów jest nie-

co bardziej kwaśny. W produkcie

finalnym drobnoustroje te przeży-

wają w akceptowalnej ilości.

Niektórzy konsumenci poszukują

żywności, która wykazywałaby po-

zytywny efekt zdrowotny poza pod-

stawową funkcją żywieniową. Żyw-

ność prozdrowotna ugruntowała

swoje miejsce w sektorach: zbożo-

wo-młynarskim i piekarskim, pro-

duktów mleczarskich oraz napojów.

Wyroby mięsne odgrywają w tym

segmencie niewielką rolę. Osiągnię-

cie określonego działania prozdro-

wotnego możliwe jest między innymi

poprzez dodanie składników (dodat-

ków wzbogacających), które wyka-

zują pozytywny efekt zdrowotny na

organizm człowieka. Do grupy do-

datków wzbogacających można zali-

czyć takie składniki, jak prebiotyki,

probiotyki, bioaktywne substancje

roślinne, substancje mineralne oraz

witaminy.

Bioaktywne substancje roślinne

Ich pozytywne działanie na zdro-

wie ściśle związane jest z potencja-

łem antyoksydatywnym tych związ-

ków. Udokumentowane efekty

działania bioaktywnych substan-

cji roślinnych to działanie przeciw-

nowotworowe, obniżające poziom

cholesterolu, antybiotyczne i prze-

ciwskrzepowe. Do tej grupy należą

karotenoidy (najczęściej pochodzą-

ce z owoców i warzyw), saponiny

(w roślinach strączkowych, szpi-

naku), fitosterole (w nasionach,

orzechach, natywnym oleju sojo-

wym), glukozynolany (w gorczycy,

chrzanie), flawonoidy (w cebuli,

brokułach), fitoestrogeny (w na-

sionach soi), siarczki (w czosnku,

cebuli). Praktyczne zastosowanie

tych związków w przetwórstwie

mięsa wydaje się być ograniczone.

W celu zachowania właściwości

tych składników zaleca się wpro-

wadzanie ich w postaci jak naj-

mniej przetworzonej. Wprowa-

dzenie do produktu substancji

bioaktywnej jest jednoznaczne

z wprowadzeniem znacznej ilości

substancji roślinnej. Efektem tego

może być nieakceptowalna zmiana

zarówno smaku, jak i barwy pro-

duktu wyjściowego.

Prebiotyki

Prebiotyki to substancje do-

datkowe stanowiące pożywkę dla

pożytecznych bakterii jelitowych,

takich jak np. Lactobaccillus czy

Bifidobacterium , bakterii ochron-

nych niezbędnych do prawidłowe-

go funkcjonowania całego orga-

nizmu człowieka. Jedną z takich

substancji stosowaną w przetwór-

stwie jest inulina. Substancja

ta, stosowana od niedawna, ze

względu na swoje właściwości

technologiczne ma dużą szansę

być wykorzystywana na szero-

ką skale w przetwórstwie mięsa.

Inulina to naturalny węglowo-

dan, nie trawiony przez enzymy

przewodu pokarmowego. Inuli-

na w postaci handlowej występu-

je jako biały, obojętny smakowo

proszek, który można stosować

jako zamiennik tłuszczu w produk-

cji kiełbas parzonych i wędlin po-

drobowych. Komponent ten sto-

suje się w formie uwodnionej 1:3.

Poprzez kutrowanie wody i lodu

z inuliną otrzymujemy tzw. krem

inulinowy, który dodajemy pod-

czas produkcji. Dotychczasowe

badania oraz próby technologicz-

ne dały bardzo dobre rezultaty.

Przy produkcji kiełbas parzonych

zastąpienie tłuszczu drobnego

w ilości 7,5% kremem inulinowym

wykazało brak zmian sensorycz-

nych i wad technologicznych.

Składniki uzupełniające

w przetwórstwie mięsa

Oprócz dozwolonych substan-

cji dodatkowych w przetwórstwie

mięsa stosuje się całą gamę natu-

ralnych składników, które prawnie

nie są zaliczane do grupy substan-

cji dodatkowych. Stosowane są one

od lat w przetwórstwie mięsa. Pełną

różne role w technologii przetwa-

rzania surowców mięsnych, emul-

gatorów, wypełniaczy, zagęstniów

oraz mają właściwości wiążące i na-

dają cechy smakowe. Można je po-

dzielić na dwie grupy: pochodzenia

roślinnego i pochodzenia zwierzę-

cego. Do składników pochodzenia

roślinnego zaliczamy przyprawy,

białka roślinne (m.in. sojowe, gro-

chu), hydrolizaty białkowe, skro-

bię, błonniki (m.in. marchwi, owo-

ców cytrusowych, ziemniaka) oraz

inuline. Do składników pocho-

dzenia zwierzęcego zaliczmy mię-

dzy innymi plazmę krwi, żelatynę

spożywczą, białka zwierzęce, biał-

ka mleka. Istnieje również grupa

dodatków, którą można zaliczyć do

składników uzupełniających, któ-

ra nie pełni jednak żadnych funk-

cji technologicznych w produkcie.

Istotna jest natomiast z punktu

widzenia zdrowotności konsumen-

ta. Jest to grupa dodatków wzbo-

gacających zwana również proz-

drowotnymi, stosowana do tej pory

w przetwórstwie mięsa w niewiel-

kim zakresie.

Substancje mineralne

Kolejne substancje nie występu-

jące w mięsie lub występujące w śla-

dowych ilościach, mogące zwięk-

szyć wartość odżywczą produktu

mięsnego, to substancje mineral-

ne. Wapń ma szczególne znaczenie

z uwagi na jego wartość fizjologicz-

ną. Pojawia się tu możliwość wzbo-

gacania o ten składnik parzonych

kiełbas homogenizowanych, np.

parówek lub mortadeli. Przepro-

wadzone próby technologiczne wy-

Probiotyki

Nazwa probiotyki odnosi się do

żywych drobnoustrojów stanowią-

cych uzupełniający składnik poży-

wienia człowieka i wykazujących ko-

09/2007 Gospodarka

Dodatki

kazały możliwość użycia wapnia do

produkcji tego typu wyrobów. Wy-

mogiem jest jednak bezwzględne

przestrzeganie kolejności dodawa-

nia składników podczas kutrowa-

nia. Prowadząc produkcje próbne

okazało się, że dodanie wapnia na

początku kutrowania, przed fosfo-

ranami, spowodowało wystąpienie

podcieku w wyrobie gotowym. Jeśli

natomiast wapń został dodany na

końcu kutrowania, wówczas nie za-

obserwowano ujemnego wpływu na

wiązanie wody i kształtowanie kon-

systencji.

miny. Należy jednak pamiętać, że są

to składniki nietrwałe, wrażliwe na

tlen, światło i temperaturę. Na ryn-

ku niemieckim można znaleźć prze-

twory mięsne zawierające witaminę

E, witaminę B 1 , witaminę B 6 , oraz

kwas foliowy.

powania wad technologicznych,

w szczególności tych spowodowa-

nych nieracjonalnym stosowaniem

dodatków. Nowym wyzwaniem dla

technologów mięsa jest stosowa-

nie dodatków, które wykazują po-

zytywny wpływ na organizm czło-

wieka. Żywność prozdrowotna

ugruntowała swoje miejsce w sek-

torach: zbożowo-młynarskim, pro-

duktów mleczarskich oraz napo-

jów. Wydaje się, że już w niedale-

kiej przyszłości dodatki prozdro-

wotne będą odgrywać istotną rolę

w produkcji wyrobów mięsnych.

Podsumowanie

Substancje dodatkowe ugrun-

towały swoje miejsce w przetwór-

stwie mięsa. Technolodzy posia-

dają również większą wiedzę na

temat ich stosowania. Badania ja-

kości krajowych przetworów mięs-

nych przeprowadzone w ostatnich

latach przez Instytut Przemysłu

Mięsnego i Tłuszczowego wyka-

zały niską częstotliwość wystę-

Uwaga! Liczący 16 pozycji wykaz literatu-

ry prześlemy zainteresowanym Czytelnikom.

(Red.)

Witaminy

Istnieje również możliwość wzbo-

gacenia wyrobów mięsnych w wita-

Zaprenumeruj „od ręki” nasz miesięcznik poprzez portal

www.sigma-not.pl

Uzyskasz BEZPŁATNY dostęp do roczników „Gospodarki Mięsnej”

z lat 2004-2006

25#(%2'/,$

2%44%.-!)%2

Gospodarka

09/2007

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: