Тема 24. Пробиотические микроорганизмы для мясопродуктов
План лекции:
24.1 Характеристика пробиотических микроорганизмов и их
физиологическое влияние на организм человека.
24.2 Использование пробиотических микроорганизмов в технологии
мясопродуктов.
24.3 Использование препаратов пробиотиков прямого назначения
24.1 Характеристика пробиотических микроорганизмов и их
физиологическое влияние на организм человека.
Бифидобактерии. Бифидофлора составляет у детей 98 %, а у взрослых до 40-60 % кишечной микрофлоры. В настоящее время известно 32 вида бифидобактерий, из них в качестве производственных используют преимущественно 3 вида: B.bifidum, B.breve, B.longum.
Морфологическибифидобактерии представляют собой грамположительные палочки. Палочки имеют утолщения на одном конце (булавы) или двух концах (гантели). Физиологическим свойством бифидобактерий является их способность расти и развиваться при температуре 20-40 ºС, рН 5,5-8,0. Оптимальной зоной роста является температура 36-38 ºС и рН 6,0-7,0. Однако проведенные экспериментальные исследования показали, что бифидобактерии способны выживать и при более низких температурах 2-4 ºС.
Первично выделенные бифидобактерии по отношению к кислороду являются строгими анаэробами. В процессе лабораторного культивирования они приобретают способность развиваться в присутствии кислорода.
Для нормального роста и развития бифидобактерий большое значение имеет присутствие ростовых веществ. В качестве ростостимулирующих веществ используют витамины (пантотеновая кислота, биотин, рибофлавин), минеральные вещества (железо, кобальт, магний, фосфор, калий), растительные компоненты (обезжиренная соя, тростниковый сахар, экстракт картофеля).
Биологическая роль бифидобактерий заключается в их благоприятном влиянии на организм человека за счет ряда механизмов:
1.Бифидобактерии проявляют высокую антагонистическую активность в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Антагонистическое действие на патогенные микроорганизмы оказывают органические кислоты, антимикробные вещества, бактериоцины, продуцируемые микроорганизмами. Продуцирование органических кислот приводит к повышению кислотности и, как следствие, угнетению нежелательной микрофлоры. Среди антимикробных веществ большое значение имеет перекись водорода, которую продуцируют пробиотические микроорганизмы. Бактериоцины - вещества, вырабатываемые микробными клетками, обладающие ингибирующей способностью в отношении патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.
2. Бифидобактерии регулируют обменные процессы организма за счет продуцирования витаминов, в частности витамина К (филохолин), группы В, биотина (витамин Н), РР (ниацин), которые участвуют в обмене белков, углеводов, синтезе аминокислот.
3. Бифидобактерии способствуют более полному гидролизу белков, как растительных, так и животных. Благодаря этому повышается усвояемость пищи и снижается вероятность развития пищевой непереносимости из-за накопления в толстом кишечнике непереваренных белков.
Молочнокислые микроорганизмы. Бактерии рода Lactobacillus (стрептобактерии) представляют собой палочки разной длины. Особенностью стрептобактерий является их высокая устойчивость к поваренной соли (6-10 %). Лактобациллы в большинстве способны расти при температуре 1 ºС и хорошо развиваются при 15 ºС. Основными свойствами являются кислото- и ароматобразующая способность, последняя проявляется в способности продуцировать ацетоин. Стрептобактерии обладают выраженной протеолитической активностью, благодаря развитому комплексу протеиназ и пептидаз, в отношении не только молочных, но и мышечных и соединительно-тканных белков.
Биологическая роль молочнокислых микроорганизмов заключается в том, что они обладают выраженной антагонистической активностью, то есть подавляют рост и размножение патогенных микроорганизмов. В организме человека они способствуют активации иммунной системы, участвуют в метаболизме белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот, солей металлов, желчных кислот, в синтезе витаминов, гормонов, антибиотиков и других веществ. Лактобациллы усиливают физиологическую активность желудочно-кишечного тракта, осуществляют гидролиз продуктов метаболизма белков, липидов и углеводов. Лактобациллы активно участвуют в метаболизме пищевых волокон, в разрушении избытка пищеварительных ферментов, а также в нейтрализации токсичных веществ, поступающих извне или образующихся в результате искаженного метаболизма. Они являются источником различных биологически активных веществ, а именно витаминов группы В, фолиевой, никотиновой кислот, аминокислот, органических кислот.
24.2 Использование пробиотических микроорганизмов в технологии
мясопродуктов.
Основная область применения пробиотиков - продукты молочного производства. На сегодняшний день спектр пробиотических продуктов значительно расширился, пробиотики можно вводить в состав различных пищевых продуктов, в том числе масло-жировой, хлебопекарной, а также мясной промышленности. Бифидосодержащие продукты делятся на три группы:
1-я группа - объединяет продукты, в которые добавляют жизнеспособные клетки бифидобактерий, выращенные на специальных средах (развитие микроорганизмов в таких продуктах не предусматривается);
2-я группа - продукты, сквашенные чистыми или смешанными культурами бифидобактерий;
3-я группа - продукты смешанного брожения, чаще всего сквашенные совместной культурой бифидобактерий и молочнокислых микроорганизмов.
Пробиотические функциональные продукты должны обладать следующими свойствами:
- устранять избыточное бактериальное обсеменение тонкой кишки;
- восстанавливать нормальную микрофлору толстой кишки;
- улучшать кишечное пищеварение и всасывание;
- восстанавливать нарушенную моторику кишечника.
Пробиотическим действием на желудочно-кишечный тракт обладает продукт, содержащий не менее 109 КОЕ пробиотических микроорганизмов в 1 г продукта.
Производство пробиотических мясных продуктов еще не получило широкого распространения по ряду причин:
- во-первых, для мясного сырья характерен более низкий уровень показателя активности воды по сравнению с молочнокислыми продуктами, особенно при производстве сырокопченых и сыровяленых колбас;
- во-вторых, отсутствует способ существенного снижения количества исходной микрофлоры, конкурирующей с пробиотиками;
- в-третьих, для обеспечения пробиотического эффекта необходимо вводить большое количество микроорганизмов.
Бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы в технологии мясопродуктов могут использоваться в виде сухих и жидких препаратов, которые могут быть прямого применения и производственными заквасками (рисунок 18).
К препаратам прямого назначения, используемых в технологии производства предварительной подготовки, относятся сухие и жидкие закваски микроорганизмов.
Сухие закваски готовят из культур, выращенных на стерилизованном молоке. Культуры микроорганизмов вносят в защитную среду, представляющую собой водный раствор, содержащий сахарозу, желатозу и глютамат натрия. Такую смесь заливают в ампулы по 1 мл, замораживают при температуре минус 40 ºС и высушивают сублимацией при температуре минус 35 ºС, после чего ампулы запаивают под вакуумом. Подготовленные таким образом препараты хранятся при температуре 3-5 ºС или –(18-25) ºС. Такие условия позволяют сохранять жизнеспособность микроорганизмов и производственно-ценные свойства заквасок в течение многих лет.
Препараты пробиотиков |
Сухие препараты |
Жидкие закваски |
Прямого применения |
Прямого применения |
Производственные закваски |
Рисунок 5. Формы препаратов пробиотиков
24.3 Использование препаратов пробиотиков прямого назначения.
Жидкие закваски, как правило, готовят на стерильном обезжиренном молоке. Недостатком такого вида препаратов является их кратковременность хранения при температуре 3-8 ºС в течение 10 суток, а при комнатной температуре – 5 суток.
Сухие и жидкие закваски могут выпускать в концентрированном виде. Такие препараты характеризуются повышенным содержанием микробных клеток от 150 до 300 млрд. клеток в 1 г препарата. Концентрированные препараты хранятся при температуре 3-5 ºС в течение 2-3 месяцев.
Препараты стартовых культур вносят в сухом виде, либо предварительно восстановленные в кипяченой охлажденной воде, либо в жидком виде на стадии фаршесоставления. Дозировка зависит от агрегатного состояния бакпрепарата и его видового состава.
Например, одной из последних разработок бакпрепаратов пробиотических культур является создание препаратов ВВ-12 и ВВ-46 на основе бифидобактерий B.lactis и B.longum (фирма «Христиан Хансен», Германия), предназначенных для производства сырокопченых колбас. Данные препараты рекомендуется вносить в сухом виде в количестве 5·106 клеток на 1 г фарша совместно с препаратом «Бактоферм Т-SPX» (смесь стафилококков и педиококков). Колбасные батоны обрабатываются в климокамерах по стандартной схеме. В готовых колбасах содержание пробиотиков 108 КОЕ/г.
Необходимо отметить, что использование жидкого концентрата бактерий более предпочтительно, чем сухого бакпрепарата, поскольку микроорганизмы в таком виде более активны и продуцируют большее количество вкусо-ароматических веществ.
Контрольные вопросы
1. Характеристика пробиотических микроорганизмов и их физиологическое влияние на организм человека.
2. Использование пробиотических микроорганизмов в технологии мясопродуктов.
3. Использование препаратов пробиотиков прямого назначения
Рекомендуемая литература
1.Перспективные направления создания продуктов функционального назначения на основе животного сырья. Шванская И.А. ФГБНУ "Росинформагротех". Год издания: 2013
2.Функциональные продукты питания. Теплов В.И. Изд: А-Приор Год: 2008 Страниц: 240
3.Functional Foods and Nutraceuticals. Aluko, Rotimi E. New York, NY etc. : Springer. 2012г.
Дата добавления: 2016-02-20; просмотров: 1864;