Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 6
1.1. Основные тенденции развития технологии копчения 7
1.2. Способы получения и методы использования коптильных препаратов 10
1.3. Безопасность копченых продуктов 23
1.4. Бактерицидное действие копчения 27
1.5. Значение барьерной технологии для сохранения качества продукции 30
Глава 2. Объекты и методы исследований 37
2.1. Объекты исследований 37
2.2. Методы исследований 39
Глава 3. Химический состав и бактерицидные свойства коптильного препарата «Вниро» 44
3.1. Исследование химического состава коптильного препарата «вниро» 47
3.2. Исследование воздействия коптильного препарата «вниро» на чистые культуры бактерий 54
3.3. Исследование воздействия коптильного препарата «вниро» на дрожжи ; 58
3.4. Изучение барьерных свойств коптильного препарата «вниро» 61
Глава 4. Совершенствование традиционных Технологий копченой рыбной продукции 71
4.1. Барьерная технология рыбы холодного копчения 72
4.2. Барьерная технология рыбы горячего копчения 88
4.3. Технология рыбы соленой ароматизированной 105
4.4. Технология икры «пикантной» 109
4.5. Влияние коптильного препарата «вниро» на пищевую ценность копченой продукции 113
Глава 5. Разработка барьерной технологии новых видов продукции 118
5.1. Технология рыбы разделанной подкопченной 119
5.2. Технология рыбы подвяленной с ароматом копчения 129
Выводы 140
Список литературы
- Способы получения и методы использования коптильных препаратов
- Методы исследований
- Исследование воздействия коптильного препарата «вниро» на чистые культуры бактерий
- Технология рыбы соленой ароматизированной
Введение к работе
Актуальность темы. Обеспечение населения страны качественными и безопасными продуктами питания является одной из важнейших задач, стоящих перед агропромышленным комплексом России. Эта задача, в свою очередь, является частью глобальной проблемы обеспечения продовольственной безопасности на национальном уровне. Рыбной продукции в ее решении отводится одно из ведущих мест исходя из значимости в питании, как поставщика незаменимых биологически ценных компонентов.
В настоящее время с изменением структуры питания, развитием техники, осознанием необходимости потребления более здоровой пищи произошел пересмотр отношения к копченой рыбе. Большое внимание уделяется органолептическим показателям качества продукции при ее гарантированных безопасности и экологичности, что реализуется при изготовлении слабосоленой, подкопченной и подвяленной рыбы с применением коптильных препаратов заданного состава. Немаловажное значение имеет надежное консервирование продукции натуральными ингредиентами, к которым традиционно относятся коптильные вещества.
Как перспективный подход к проблеме создания копченой продукции с высокими органолептическими показателями и пролонгированным хранением можно рассматривать использование коптильных препаратов в барьерных технологиях, базирующихся на одновременном использовании нескольких взаимодополняющих бактерицидных средств.
Ряд методологических, физико-химических и медико-биологических аспектов в исследовании технологии копчения гидробионтов с использованием коптильных препаратов, а также барьерные технологии рассмотрены в работах Воскресенского Н.А., Курко В.И., Лапшина И.И., Родиной Т.Г., Мезеновой О.Я., Кима Э.Н., Кима И.Н., Кима Г.Н., Сафроновой Т.М., Ершова AJVL, Гроховского В.А., Радаковой Т.Н., Ляйстнера Л., Bern Z., Gerber D., Fessmann
К. и других ученых. | 7^г^^^Гн~
У1НОТЄКА J
J *ИБлиотекл
| СПе
* о»
Вопросы, связанные с использованием коптильных препаратов в качестве барьера при разработке новых или совершенствовании традиционных технологий, направленных на получение качественной и безопасной продукции с гарантированными сроками годности, являются недостаточно изученными и нуждаются в дальнейшем развитии и конкретизации.
Таким образом, научные и практические исследования, послужившие основой настоящей работы, проведенные в соответствии с Отраслевым планом «Научно-технического обеспечения развития рыбного хозяйства России», тематическими планами научно-исследовательских работ «ВНИРО» по разработке технологии экологически безопасной копченой продукции с улучшенными потребительскими свойствами и пролонгированным хранением, являются актуальными, а их результаты вносят реальный вклад в решение задач, поставленных в рамках обеспечения и практической реализации «Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 года».
Цель и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы является обоснование и разработка барьерной технологии рыбной продукции, базирующейся на бактерицидных свойствах коптильного препарата «ВНИРО» и использовании дополнительных барьеров, обеспечивающих микробиологическую безопасность и стабильность качества продукции при гарантированных сроках годности Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
исследовать химический состав коптильного препарата «ВНИРО» с позиции «барьерного соединения»;
изучить бактерицидные свойства коптильного препарата «ВНИРО» на чистых культурах микроорганизмов, вызывающих порчу рыбной продукции;
изучить барьерные свойства коптильного препарата «ВНИРО» при изготовлении копченой рыбной продукции;
усовершенствовать технологии рыбы горячего и холодного копчения с использованием коптильного препарата «ВНИРО» в качестве барьера;
і -с м ,
обосновать барьерные технологии рыбы подкопченной и подвяленной с ароматом копчения;
реализовать разработанные технологии и технические решения на предприятиях рыбной отрасли.
Научная новизна. Научно обоснованы барьерные свойства коптильного препарата «ВНИРО» и целесообразность его применения в технологиях изготовления широкого ассортимента рыбной продукции с улучшенными потребительскими свойствами и гарантированными сроками годности.
Научно обосновано, что более высокими барьерными свойствами обладает коптильный препарат с соотношением основных компонентов - фенолов : карбонильных соединений : кислот равным- 1 :14 :22.
Впервые исследованы бактерицидные свойства коптильного препарата «ВНИРО» на чистых культурах микроорганизмов, выделенных из рыбной продукции, подверженной порче. Выявлены закономерности влияния массовой
доли фенолов в коптильном препарате на его бактерицидную активность.
Определена и сформулирована роль таких основных факторов как массовая доля фенолов в коптильном препарате, способы обработки гидробионтов коптильным препаратом на органолептические и микробиологические показатели продукции и сроки ее годности.
Практическая значимость и реализация результатов работы.
На основании анализа и обобщения результатов исследований разработаны частные барьерные технологии и нормативная документация на продукцию: ТУ 9263-132-00472124-02 «Продукция горячего копчения из рыбы», ТУ 9263-012-00038155-01 «Рыба подвяленная с ароматом копчения», ТУ 15-1176-94 «Рыба разделанная подкопченная», проект ТУ и ТИ «Икра «Пикантная», ТИ по изготовлению рыбы холодного копчения с использованием коптильного препарата «ВНИРО», ТИ по изготовлению рыбы горячего копчения с использованием коптильного препарата «ВНИРО».
Новизна технических решений защищена 6 патентами. Результаты исследований, изложенные в пособиях для малых предприятий, используются
в качестве практического руководства.
Внедрение разработанных технологий в промышленность осуществляется с 1997 года более чем на 100 рыбоперерабатывающих предприятиях России, Украины и Белоруссии.
Социальная значимость работы состоит в расширении ассортимента копченой продукции высокого качества и гарантированной безопасности, а также в повышении экологического благополучия производства
Качество продукции отмечено дипломами и медалями выставок.
Основные результаты, выносимые на защиту:
результаты анализа коптильного препарата «ВНИРО» с позиции «барьерного соединения»;
обоснование бактерицидных свойств коптильного препарата «ВНИРО» в модельных исследованиях на чистых культурах микроорганизмов, вызывающих порчу рыбной продукции;
барьерные свойства коптильного препарата «ВНИРО» при изготовлении широкого ассортимента рыбной продукции;
обоснование режимов и способов применения коптильного препарата «ВНИРО» при разработке барьерных технологий продукции из гидробионтов.
Апробация работы. Основные результаты работы, касающиеся научных и практических аспектов технологии рыбной продукции с использованием коптильного препарата «ВНИРО» докладывались и обсуждались на 3-й Международной конференции «Повышение качества рыбной продукции -стратегия развития рыбопереработки в XXI веке» (Калининград, 2001); Научно-практической конференции «Перспективы развития рыбохозяйственного комплекса России - XXI век» (Москва, 2002); Международной научной конференции «Теория и практика производства продуктов питания. Технология. Техника. Качество» (Владивосток, 2002); 4-й Международной научно-практической конференции «Производство рыбных продуктов: проблемы, новые технологии, качество» (Калининград, 2003). С 1997 по 2004
7 годы заслушивались отчеты на технической секции Ученого Совета ВНИРО.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 13 научных статей и 1 пособие. Результаты работы защищены 6 патентами РФ.
Объем н структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературных источников, приложений. Работа изложена на 153 страницах основного текста, содержит 30 таблиц, 32 рисунка, 8 приложений. Список литературы содержит 127 источников, в том числе 39 работ зарубежных авторов.
Способы получения и методы использования коптильных препаратов
Основным способом получения препаратов типа «жидкого дыма» является пиролиз древесины (преимущественно твердых пород) и последующая конденсация дыма в водной среде. Важной стадией является отделение из водного конденсата смолы и смолистых веществ. Конденсат остается относительно стабильным по составу в процессе хранения при температуре 5 - 35С в течение нескольких месяцев (Курко, 1984; Ким и др., 1992).
Согласно литературным данным (Радакова, 1996; Ким, 1998; Мезенова, 2001) в зависимости от технологии различают несколько видов препаратов «жидкого дыма» - полный конденсат, смесь отдельных фракций конденсатов, конденсаты с дополнительными веществами, модифицированные коптильные жидкости. Полные конденсаты обычно имеют рН около 2,3. Смеси отдельных фракций конденсатов можно получать путем дистилляции полных конденсатов с выделением отдельных фракций и последующим целенаправленным их смешиванием. В зависимости от доли отдельных фракций и их качественного состава можно регулировать желаемое воздействие на вкус, цвет и аромат копченого продукта (Радакова, 1996; Радакова, Слапогузова и др., 1997; Ким, 1998, Мезенова и др., 2001).
Большое распространение на рынке приобретают модифицированные коптильные препараты. Их вырабатывают на основе водных конденсатов с использованием добавок, формирующих красящие или вкусо-ароматические свойства препаратов. Например, для обработки колбасных оболочек предлагают использовать модифицированную коптильную жидкость, которая способствует образованию аромата копчености (Fessmann, 1995). Эта модифицированная жидкость содержит масло, компоненты, повышающие вязкость, а также один или несколько эмульгаторов. Доля «жидкого дыма» составляет в ней около 50%.
Отмечается появление на рынке большого числа модифицированных жидкостей с добавками. Палитра этих добавок будет, вероятно, расширяться уже в ближайшем будущем. В исходное древесное сырье при пиролизе рекомендуется добавлять различные растительные добавки, улучшающие аромат (плоды, листья и ветки можжевельника; шелуху лука; ветки розмарина; плоды шиповника, рябины; листья черной смородины, вишни; цветы липы, розы и т.д.). В результате получают так называемые дифференцированные коптильные среды с широкой палитрой вкусо-ароматических и красящих веществ (Мезенова и др., 2001).
Свойства жидких коптильных сред (ЖКС) можно разнообразить путем настаивания их на основе различных растительных добавок без предварительного их сжигания (цветы ромашки, зверобоя, липы; плоды рябины, можжевельника и т.д.). Фитодобавки обладают не только ароматическими, но и фармакологическими свойствами. Проведение процесса при комнатной температуре приводит к тому, что экстракты сохраняют все полезные качества фитодобавок. В конечном итоге жидкости обогащаются такими биологически активными компонентами, как витамины, провитамины, минеральные вещества, экологически безопасными консервантами (фитонцидами и синергистами на базе эфирных масел, спиртов, кислот), натуральными красящими субстанциями (танинами, каротиноидами и др.), дубильными веществами, аминокислотами, ферментами и другими полезными для человека ингредиентами (Мезенова и др., 2001; Мезенова, Слапогузова и др., 2002, 2003).
Состав коптильных препаратов типа «жидкого дыма» определяется видом древесины, способом и температурой пиролиза, а также типом растворителя, используемого для конденсации дыма (Курко, 1984; Munker, 1993; Ким, 1998; Мезенова и др., 2001). В зависимости от количества сконденсированного дыма препараты могут иметь окраску от светлой до темно-вишневой, а величину рН от 1,8 до 4,7. В случае использования для конденсации дыма органических растворителей препараты могут содержать повышенные количества смолистых соединений. Использование таких препаратов может отрицательно воздействовать на вкус, запах и безопасность продукта (Munker, 1993). Водные конденсаты дыма оказываются более безвредными, т.к. смолистые вещества в воде практически не растворяются и их можно отделять путем фильтрации сразу после получения конденсата, а также после хранения его в течение нескольких дней. Вместе со смолой удаляются и ПАУ (Курко, 1984; Ким, 1986).
Состав препаратов типа «жидкого дыма» характеризуют в основном суммарным количеством основных коптильных компонентов - фенолов, кислот и карбонильных соединений. (Курко, 1984; Горохов и др., 1986; Радакова, Слапогузова и др., 1992; Ким, 1998; Мезенова и др. 2001).
Во Франции получением коптильных жидкостей занимаются три компании- Lutetia, Soussana (Zesti-Smoke) и Krehalon (Red Arrow) (Gerber, 1994). Французские специалисты полагают, что копчение с использованием коптильных препаратов найдет распространение в будущем, несмотря на то, что вырабатываемые с их использованием продукты не могут в полной мере называться копчеными (Gerber, 1993).
Технология получения коптильной жидкости, разработанная специалистами Франции, предусматривает контролируемый пиролиз опилок древесины твердых пород (орех, клен) при температуре менее 400С, конденсацию дыма, концентрацию жидкости, ее фильтрацию и декантацию (Gerber, 1993). Разбавленная жидкость имеет рН 2-3.
В США коптильные препараты давно и широко используются в пищевой промышленности, поэтому на рынке США представлено достаточное количество коптильных препаратов и ароматизаторов. При этом следует отметить, что предпочтение отдается препаратам, полученным на основе натурального дыма. Например, фирма Red Arrow Products Со. Производит жидкие и сухие препараты для копчения с 1961 года (Радакова,1996). Коптильные препараты этой фирмы отличаются ароматом натурального дыма, являются высококачественными продуктами, безопасными в использовании и обеспечивающими получение воспроизводимых результатов. Эти препараты соответствуют санитарным нормам США.
Коптильные жидкости Smokez, Smokez supreme и др., выпускаемые фирмой Red Arrow, представляют собой водные растворы коптильных компонентов, содержащихся в дыме определенных видов древесины. В состав коптильных жидкостей могут входить эмульгаторы, которые предотвращают образование «смол» при хранении препаратов, а также позволяют разводить их до любой концентрации перед обработкой продукта распылением или погружением.
Такие препараты как Aro-smoke Р-50, Aro-smoke special предназначены для приготовления ароматизированных мясных продуктов со специфическим вкусом. Препарат Aro-smoke Р-50 отличается низким содержанием органических кислот. Препарат полностью растворим в солевом растворе и маринаде. Aro-smoke special представляет собой наиболее концентрированный препарат, выпускаемый фирмой Red Arrow Products Со. Он полностью растворим в пропиленгликоле, спирте, умеренно растворим в воде и плохо растворим в системах с растительным маслом. Он предназначен для обработки таких пищевых продуктов, где нежелательно добавление избыточного количества воды.
Методы исследований
В работе применены современные общепринятые методы физико-химических, микробиологических, биохимических и органолептических исследований.
Массовую долю фенолов и карбонильных соединений в коптильном препарате и его водных растворах определяли колориметрическим методом соответственно с 4-аминоантипирином и 2,4 динитрофенилгидрозином (Курко, 1977). Выделение фенольной фракции из препарата проводили методом группового органического анализа (Курко, 1977), качественный состав и количественное содержание индивидуальных фенольных соединений коптильного препарата проводили методом хромато-масс-спектрометрии (ХМС). Анализ проводился на хромато-масс-спектрометре Hewlett Parkard НР5971А с системой обработки данных 59970 ChemStation на кварцевой капиллярной колонке с неподвижной фазой НР-5 MS (25м 0,25мм 0,25мкм) в режиме программируемой температуры от 40С до 230С и скоростью программирования 10С/мин. до 120С и 5С/мин. до 230С. В процессе ХМС анализа температура составляла 250С, ионизирующее напряжение 70 В.
Идентификацию индивидуальных фенолов проводили по полному ионному току с учетом особенностей диссоциативной ионизации стандартных фенольных соединений и по данным библиотечного поиска в библиотеке Wiley Data Base. Содержание бенз/а/пирена определяли методом ХМС на приборе Hewlett Parkard НР5971 А. Цвет поверхности рыбы подкопченной устанавливали инструментальным методом на приборе «Цветомер-200» (Chromameter CR-200, Япония). Величину рН определяли на рН-метре HM-26S фирмы «ТОА Elektronics Co. LTD». Жирнокислотный состав липидов определяли на газо-жидкостном хроматографе фирмы «Shimadzu» на кварцевой капиллярной колонке со стационарной фазой SE-54 (30 м х 0,32 мм х 0,5 ц). Аминокислотный состав белков рыбы - на автоматическом анализаторе аминокислот фирмы «Hitachi».
Исследование бактерицидных свойств коптильного препарата «ВНИРО» проводили на модельных опытах. Для этого был создан музей микроорганизмов. Выделение микроорганизмов проводили в соответствии с Инструкцией по санитарно-микробиологическому контролю производства пищевой продукции из рыбы и морских беспозвоночных (Гипрорыбфлот, 1991), Руководством к практическим занятиям по медицинской микробиологии (Лебедева, 1973) и ГОСТ Р 51446-99.
При получении единичных колоний микроорганизмов выполняли поверхностный посев проб на чашки Петри с плотной питательной средой общего назначения (МПА). Пробу из тушки рыбы (10 г) заливали 10 мл стерильной воды, полученную суспензию настаивали 10 минут при периодическом встряхивании. Далее 1 мл отстоянной жидкости помещали на поверхность питательной среды, предварительно разлитой в чашки Петри и подсушенной в термостате при 40С в течение 1 суток, и растирали стерильным шпателем до полного впитывания жидкости в питательный агар. Осуществляли одно-, двух- и трехкратные разведения исходной пробы. Для этого 1 мл суспензии переносили в пробирки с 9 мл стерильной воды. На чашки Петри осуществляли поверхностный посев проб последующих разведений. Через трое суток термостатирования при 30С, производили учет результатов.
Выросшие единичные колонии пересевали на питательный агар для последующего поддержания роста с целью идентификации и изучения выделенных культур.
Для выделения дрожжевых культур использовали специальные агаровые среды Сабуро. Выделение проводили по аналогичной схеме, как указано выше. Через 4-5 суток выращивания в термостате при 30С наблюдали рост единичных белых и розовых колоний дрожжей. В результате проведенных опытов из различных видов рыб были выделены способствующие порче гидробионтов микроорганизмы, изолированные колонии которых отличались культуральными, морфологическими и другими признаками.
Для последующей идентификации выделенных микроорганизмов преобладающие колонии пересевали штрихом на чашки Петри с МПА и термостатировали 24-48 часов при 30С. Чистые культуры бактерий и дрожжей получали троекратным пересевом на чашки с последующим микроскопированием (чистые односуточные культуры отличались полной однородностью по морфологическим признакам).
Морфологические и биохимические свойства выделенных штаммов (культур микроорганизмов одного вида) изучали стандартными методами (Методы общей бактериологии, 1983).
Идентификацию микроорганизмов осуществляли по определителю Берги (Краткий определитель, 1980).
Для создания музея все выделенные, изученные и идентифицированные культуры микроорганизмов пересевали в пробирки со скошенным мясо пептонным агаром, пробирки термостатировали при 30С. При появлении обильного роста, пробирки с чистыми культурами помещали в холодильник на хранение при 4С. В дальнейшем они использовались для исследований бактерицидной активности коптильного препарата «ВНИРО».
Музейные культуры оживляли стандартным методом путем пересева на МПА штрихом (пересев со скошенного агара на чашки Петри осуществляли микробиологической петлей). Культуры бактерий термостатировали в течение 48 - 72 часов при следующих режимах температур:
Alcaligenes eutrophus, Acinetobacter calcoaceticus, Micrococcus varians, Escherichia coli, Sarcina, Bacillus subtilis — при 30 ± 1C; Pseudomonas alcaligenes, Pseudomonas aeruginosa — при 20 ± 1C. В результате были получены колонии бактерий, характеризующиеся обильным ростом на питательных средах. Для оценки величины бактерицидной активности был принят метод, установленный для антибиотиков (Лебедева, 1973): наличие зоны угнетения бактерий менее 20 мм - слабочувствительная культура, от 20 до 40 мм - чувствительная культура, от 40 до 70 мм -высокочувствительная культура, более 70 мм — наблюдается полное подавление роста культуры бактерий; наличие зоны угнетения дрожжей менее 15 мм - слабочувствительная культура, от 15 до 30 мм - чувствительная культура, от 30 до 65 мм -высокочувствительная культура, более 70 мм - наблюдается полное подавление роста культуры дрожжей.
Микробиологические исследования проводили в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и СанПиН 2.3.2.1280-03 -дополнения и изменения №2 к СанПиН 2.3.2.-1078-01. Определяли количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (ГОСТ 10444.15-94), бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)
Исследование воздействия коптильного препарата «вниро» на чистые культуры бактерий
Для исследования бактерицидной активности коптильного препарата «ВНИРО», с различной концентрацией фенольных соединений в нем, использовали музейные культуры бактерий, вызывающих порчу копченой рыбной продукции, выделенные из гидробионтов, и хранившейся в холодильнике при температуре + 4С.
Для определения степени воздействия препарата на микроорганизмы из исходного коптильного препарата делали разведения с различной концентрацией препарата в растворе. Полученные растворы имели концентрации коптильного препарата 50%, 25% и 5%.
Химический состав полученных разведений и исходного (100%) препарата приведен в таблице 5.
Воздействие различных концентраций фенольных соединений в коптильном препарате на рост бактерий, вызывающих порчу рыбной продукции, определяли методом диффузии растворов коптильного препарата в агар с применением стандартных стеклянных колодцев на МПА.
С помощью микробиологической петли биомассу бактерии, после 1—3 суточного инкубирования при оптимальной температуре на МПА, переносили в пробирку со стерильным физиологическим раствором. Тщательно растирая биомассу о стенку пробирки, получали однородную суспензию культуры со средней степенью мутности 106 клеток.
На поверхность подсушенной питательной среды наносили стерильной пипеткой 0,1 мл бактериальной взвеси, равномерно распределяли стеклянным шпателем по поверхности среды до полного впитывания суспензии культуры в агар для получения сплошного газона колоний. Чашки выдерживали 30 минут.
На поверхность подсушенной среды профламбированным остроконечным пинцетом помещали стерильные колодца диаметром 8 мм.
Стерильными пипетками в колодца вносили по 0,2 мл из всех растворов, имеющих различную массовую долю фенолов (0,01; 0,05; 0,11; 0,23).
Чашки с колодцами помещали в термостат на 1 — 2 суток при оптимальной для каждой культуры температуре инкубирования.
Полученные результаты (рис. 2) показывают, что неразбавленный коптильный препарат «ВНИРО» обладает сильным бактерицидным действием на бактериальные культуры, о чем свидетельствует полное подавление роста культур Alcaligenes eutrophus, Acinetobacter calcoaceticus, Pseudomonas aeruginosa, Sarcina. Бактерии Micrococcus varians, Escherichia coli и Bacillus subtilis оказались высокочувствительными к воздействию препарата.
Бактерицидная активность раствора (50%) настолько высока, что зона чувствительности роста всех бактерий составляет от 34 мм (для Е. Coli) до 66 мм (для Alcaligenes eutrophus), что говорит о сильном ингибирующем эффекте разведенного 1 : 1 препарата.
Бактериальные культуры, подвергаемые воздействию раствора с концентрацией коптильного препарата 25%, являются чувствительными и высокочувствительными.
По мере уменьшения концентрации коптильного препарата в растворе уменьшается и чувствительность бактерий к воздействию коптильных компонентов на их рост. Но даже при незначительных количествах фенолов (0,01 %) наблюдается ингибирование роста бактериальных культур, таких как бактерии Alcaligenes eutrophus, Acinetobacter calcoaceticus, Pseudomonas aeruginosa, которые наиболее активно участвуют в порче рыбной продукции. Более устойчивой культурой является Eacillius subtilis - споровая бактерия. Судя по всему, при концентрации коптильного препарата в растворе 5%, коптильные компоненты слабо проникают в устойчивую оболочку спор, и лишь при более высокой концентрации препарата (25-50%) бациллы подвержены ингибирующему воздействию растворов.
Анализ полученных результатов показывает, что даже незначительное содержание фенолов в коптильном препарате (0,01%) оказывает ингибирующее действие на рост бактериальных культур. Наиболее чувствительными являются Alcaligenes eutrophus, Acinetobacter calcoaceticus, Pseudomonas aeruginosa. По мере увеличения концентрации фенолов ингибирующая активность растворов увеличивается, о чем свидетельствует увеличение зон угнетения на чашках Петри.
На рисунке 2 видно, что при содержании в коптильном препарате «ВНИРО» фенолов 0,23 % наблюдается полное подавление роста культур Alcaligenes eutrophus, Acinetobacter calcoaceticus, Sarcina и Pseudomonas aeruginosa (данные культуры активно участвуют в порче рыбной продукции), а такие культуры как Micrococcus varians и Bacillis subtilis являются высокочувствительными к коптильному препарату.
В порче рыбной продукции принимают участие не только бактерии, но и дрожжи. Для изучения антисептических свойств коптильного препарата «ВНИРО» использовали чистые музейные культуры дрожжей, выделенные из гидробионтов и хранившиеся в холодильнике при температуре +4С.
Музейные культуры оживляли стандартным методом путем пересева в питательный бульон, а затем на специальные плотные питательные среды (Сабуро). Культуры дрожжей термостатировали при температуре 25С в течение 5 суток, в результате были получены чистые дрожжевые культуры следующих родов: Saccharomyces (белые дрожжи); Torula (красные дрожжи). Степень воздействия препарата на микроорганизмы исследовали на коптильном препарате (100%) и его растворах (с различной концентрацией препарата в растворе) (см. табл. 5). Чувствительность дрожжевых культур к коптильному препарату и его разведениям определяли методом диффузии растворов в агар с применением стандартных стеклянных колодцев на МПА.
Чашки с колодцами инкубировали в течение 4 суток при температуре 25С. Результаты исследований воздействия коптильного препарата «ВНИРО» и его разведений на чистые культуры дрожжей (рис. 3) говорят о том, что коптильный препарат «ВНИРО» обладает достаточно выраженным бактерицидным воздействием на дрожжевые культуры. Исследованные дрожжи явились высокочувствительными к действию коптильного препарата с концентрацией фенолов 0,23%. Также высокий ингибирующий эффект оказывал на Saccharomyces раствор с концентрацией коптильного препарата в нем - 50%, при этом зона подавления роста белых дрожжей составила 46 мм .
Технология рыбы соленой ароматизированной
Ранее нами было исследовано воздействие 5% раствора коптильного препарата, используемого для получения рыбы с ароматом копчения, на чистые культуры микроорганизмов, выделенных из различных рыбных объектов (см. рис.2 и 3). Исследования показали, что бактерии Pseudomonas aeruginosa, Alkaligenes eutrophus и Acinetobakter calcoaceticus, а также грамположительные бактерии Micrococcus varians и Sarcina, дрожжи Saccharomyces, споровая палочка Bacillus subtilis оказались чувствительными к воздействию 5% раствора коптильного препарата, что дает основание использовать его в качестве барьера при изготовлении рыбы подвяленной с ароматом копчения.
Температура хранения подвяленной рыбы минус 1 - минус 5С также оказывает существенное ингибирующее действие на развитие микрофлоры, являясь одним из барьерных средств, обеспечивающих микробиологическую безопасность продукции.
При исследовании влияния способа упаковки, как барьерного средства, на продолжительность хранения рыбы подвяленной с ароматом копчения, образцы упаковывали в пачки из картона, на подложки, обтянутые плёнкой и в плёночные пакеты под вакуумом. Все образцы хранили при температуре минус 1 - минус 5С.
Для получения подробной санитарно-микробиологической характеристики и подтверждения стабильности качества подвяленной продукции в процессе хранения исследовались следующие микробиологические показатели для филе скумбрии, сельди, салаки: - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ); - наличие бактерий группы кишечной палочки (БГКП) в 10,0; 1,0 и 0,1 г продукта, на последних контрольных точках исследования засевали 0.01 г продукта для обнаружения микробной порчи; - коагулозоположительные стафилококки - Staphylococcus aureus определяли в 10,0; 1,0 и 0,1 г продукта, а также в 0,01 г-на последних контрольных точках. Определяли наличие бактерий рода сальмонелл в 25 граммах. Проводили определение показателей микробной порчи - плесеней и дрожжей.
Рыбу подвяленную, ароматизированную коптильным препаратом «ВНИРО», упакованную под вакуумом проверяли на наличие анаэробных микроорганизмов, в том числе патогенных сульфитредуцирующих клостридий в 1,0; 0,1; 0,01 г продукта и в 0,001 г (на последних точках исследования).
Параллельно проводили исследования контрольного образца (подвяленной рыбы, приготовленной без добавления в раствор коптильного препарата при прочих равных условиях технологического процесса и условий хранения).
Результаты микробиологических исследований (см. табл. 11-13), показали, что в течение 20 суток хранения при температуре минус 1 - минус 5С общий уровень микрофлоры ароматизированной подвяленной рыбы, упакованной без вакуума находился почти на одном уровне по сравнению с начальной точкой исследования (рис 31).
Бактерии кишечной группы отсутствовали, патогенных микроорганизмов не наблюдалось. На 30 сутки хранения во всех образцах выделена Esherichia coli в 10 г продукта, у образцов скумбрии обнаружены дрожжи в 1,0 г.
Исследования контрольных образцов (скумбрия подвяленная без коптильного препарата), показали, что уже на 10 сутки хранения в 10 г продукта присутствовали бактерии группы кишечной палочки. На 15 сутки обнаружена кишечная палочка Esherichia coli в 1,0 г продукта. Результаты дальнейших исследований образцов, изготовленных без использования коптильного препарата «ВНИРО», в хранении свидетельствовали об активном развитии бактерий, вызывающих микробную порчу продукта (см. табл. 14).
Динамика КМАФАнМ в образцах рыбы подвяленной, упакованной без вакуума, в процессе хранения при температуре минус 1 - минус 5 С
Проведенные исследования подвяленной рыбы, упакованной под вакуумом, показали высокую стабильность продукции в процессе хранения. Сельдь и салака, упакованные под вакуумом, имели благоприятные микробиологические показатели на всех этапах хранения в течение 40 суток при температуре хранения минус 1 - минус 5С (рис. 32).
На 50 сутки хранения из филе скумбрии выделена Esherichia coli из 10 г и 1,0 г продукта.
Данные, полученные при хранении образцов рыбы подвяленной с ароматом копчения, приготовленных с 5% раствором коптильного препарата «ВНИРО», соотносятся с данными, полученными нами ранее на чистых культурах (см. рис. 2 и 3), из которых следует, что из всех культур к 5% препарата, с концентрацией фенолов 0,01%, самыми слабочувствительными являются Esherichia coli и Saccharomyces. Эти культуры и были выделены нами в результате исследований продукции, приготовленной с 5% раствором коптильного препарата «ВНИРО», в процессе хранения.
Динамика КМАФАнМ в образцах рыбы подвяленной в вакуумной упаковке при температуре хранения минус 1 - минус 5 С
Микробиологические исследования контрольных образцов, упакованных под вакуумом, свидетельствовали о подверженности продукта микробной порче. На 10 сутки хранения выделена кишечная палочка из 10 г продукта, после 20 суток в 1,0 г продукта были обнаружены бактерии группы кишечной палочки. Исследования показали, что в данном случае, вакуумная упаковка не препятствовала развитию бактерий, и после 20 суток хранения наблюдалось значительное увеличение уровня обсемененности контрольных образцов.
Проводимые дегустации показали, что образцы рыбы подвяленной ароматизированной коптильным препаратом «ВНИРО», упакованные под вакуумом, на протяжении 40 суток хранения практически не отличались от первоначальных. Консистенция оставалась сочной, нежной, вкус и аромат копчения выражены в достаточной степени.
Рыба, приготовленная по новой технологии, имела пикантный и оригинальный вкус и аромат созревшей продукции, в которой ароматизатор мягко подчеркивал вкус деликатесной рыбы. Данная технология позволяет увеличивать сроки годности продукта за счет бактерицидного действия коптильного препарата. Рыба подвяленная с ароматом копчения может храниться при температуре минус 1 - минус 5С в упаковке без вакуума в 2 раза дольше, чем рыба подвяленная (провесная), приготовленная по традиционной технологии (см. рис. 31), а в упаковке под вакуумом - в 3 раза (см. рис. 32).
По результатам проведенных исследований разработана нормативная документация — ТУ 9263-012-00038155-01 «Рыба подвяленная с ароматом копчения» и ТИ к ним. Технология защищена патентом РФ № 2163443 (приложение 7).
ЦГСЭН в г. Москве согласованы ТУ 9263-012-00038155-01 «Рыба подвяленная с ароматом копчения», получено санитарно-эпидемиологическое заключение (приложение 7).
Проведенные исследования показали, что максимальная разделка в комплексе со снижением массовой доли соли и приданием подвяленной продукции аромата и вкуса копчения, позволило получить новый продукт с высокими органолептическими свойствами и пролонгированными сроками годности. Относительная простота технологических приемов, достаточно длительные сроки хранения подвяленной ароматизированной продукции дают возможность организовать ее массовое производство, как на крупных рыбоперерабатывающих предприятиях, так и на мелких.
