INFLUENCE OF THE TERM OF STORAGE ON THE PARAMETERS OF QUALITY AND SAFETY OF MEAT PRESERVES FROM BLACK SEA RAPANA AND AROMATIC ROOT CROPS
Journal: VESTNIK OF ASTRAKHAN STATE TECHNICAL UNIVERSITY. SERIES: FISHING INDUSTRY
Volume 2015 № 1
, 2015
Rubrics: TECHNOLOGY OF HYDROCOLE PROCESSING
Authors:
1.
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine
2.
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine
Type:
Article
Pages:
from 107
to 115
Status:
Published
Received:
05.03.2015
Accepted:
25.03.2015
Published:
25.03.2015
Subject area:
UDK 664.8/.9
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
GRNTI 34.39 Физиология человека и животных
GRNTI 62.13 Биотехнологические процессы и аппараты
GRNTI 69.01 Общие вопросы рыбного хозяйства
GRNTI 69.25 Аквакультура. Рыбоводство
GRNTI 69.31 Промышленное рыболовство
GRNTI 69.51 Технология переработки сырья водного происхождения
GRNTI 87.19 Загрязнение и охрана вод суши, морей и океанов
Language:
Russian
Keywords:
preserves, ageing, rapana, aromatic roots, pH, buffering, volatile basic nitrogen, term of storage, safety of preserves
Abstract (English):
The laws of ageing of preserves from Black Sea rapana ( Rapana thomasiana ) meat with aromatic root crops in vinegar pickle are studied. It was found that due to the organoleptic characteristics the prescribed composition of the experimental preserves surpass the control sample. Ageing of the preserves from rapana meat with aromatic root crops, according to the organoleptic evaluation, takes place on the 6th day of their storage and ends on the 70th day of storage. The dynamics of meat buffering is consistent with the all-known laws of changes during ageing and storage of the preserves. At the same time, pH of the meat and the content of volatile basic nitrogen can not be used to characterize the degree of ageing of rapana meat. Microbiological studies have confirmed the safety of the preserves from rapana with aromatic root crops during 3 months of storage at 0 to 5 °C and suggest the manifestation of the antimicrobial activity of roots of celery and ginger. The term of storage of the preserves from rapana with aromatic celery and ginger should be limited by 3 months at 0 to 5 °C.
The laws of ageing of preserves from Black Sea rapana ( Rapana thomasiana ) meat with aromatic root crops in vinegar pickle are studied. It was found that due to the organoleptic characteristics the prescribed composition of the experimental preserves surpass the control sample. Ageing of the preserves from rapana meat with aromatic root crops, according to the organoleptic evaluation, takes place on the 6th day of their storage and ends on the 70th day of storage. The dynamics of meat buffering is consistent with the all-known laws of changes during ageing and storage of the preserves. At the same time, pH of the meat and the content of volatile basic nitrogen can not be used to characterize the degree of ageing of rapana meat. Microbiological studies have confirmed the safety of the preserves from rapana with aromatic root crops during 3 months of storage at 0 to 5 °C and suggest the manifestation of the antimicrobial activity of roots of celery and ginger. The term of storage of the preserves from rapana with aromatic celery and ginger should be limited by 3 months at 0 to 5 °C.
Keywords:
preserves, ageing, rapana, aromatic roots, pH, buffering, volatile basic nitrogen, term of storage, safety of preserves
preserves, ageing, rapana, aromatic roots, pH, buffering, volatile basic nitrogen, term of storage, safety of preserves
Введение Особая ценность пресервов из гидробионтов определяется максимальным сохранением пищевой и биологической ценности сырья благодаря применению поваренной соли, маринадов, масляных заливок и отсутствию необходимости в стерилизации. Тем не менее ассортимент пресервов на рынке существенно ограничен - это пресервы главным образом из традиционных созревающих видов рыб либо беспозвоночных - креветок, кальмаров в собственном соку. Изменение структуры сырьевой базы как во всем мире, так и в Украине вызывает необходимость вовлечения в сферу технологий пресервов из гидробионтов, которые по своему химическому составу относятся к слабосозревающим видам. Вопросы технологии пресервов из слабосозревающих гидробионтов рассматривались в [1-3]: применение физических способов обработки [1], использование в составе рецептуры пресервов ингредиентов, которые способствуют их созреванию [2], внесение ферментных препаратов для стимулирования активности собственных ферментов мышечной ткани [3]. Одним из основных принципов разработки пищевых продуктов, в том числе и пресервов, является обеспечение их качества и безопасности, т. к. этот вид продуктов не подвергается стерилизации и хранится при температуре от 0 до 5 ºС. Научная новизна проведенных нами исследований заключается в установлении закономерностей изменения показателей качества и безопасности пресервов на основе мяса моллюска - рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами в маринадной заливке в процессе хранения. Цель исследований заключалась в определении допустимых сроков хранения пресервов из брюхоногого моллюска рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами на основе изменения комплекса органолептических, химических и микробиологических показателей в процессе хранения. Задачи исследования: - определение показателей качества пресервов из моллюска рапаны с различными видами пряно-ароматических корнеплодов по комплексу органолептических и химических параметров; - изучение динамики показателей качества и безопасности пресервов из моллюска рапаны с различными видами пряно-ароматических корнеплодов; - установление допустимых сроков хранения пресервов из моллюска рапаны с различными видами пряно-ароматических корнеплодов при температуре от 0 до 5 ºС. Методы исследований Объекты исследования: рапана черноморская (Rapana thomasiana), корень пастернака (Pastinaca sativa L.), корень петрушки (Petroselinum crispum), корень сельдерея (Apium graveolens L.) и корень имбиря (Zingiber officinale). В качестве контроля были использованы пресервы из рапаны без растительных добавок. Рецептура пресервов контрольных образцов включала мясо моллюска - 65 % и заливку - 35 %. Образцы пресервов хранили при температуре от 0 до +5 °С. Подготовку проб исследуемых образцов для органолептических, структурно-механических, физико-химических и микробиологических исследований осуществляли по ГОСТ 7636-85 [4], отбор проб проводили в соответствии с ГОСТ 31339-2006 «Рыба, нерыбные объекты и продукция из них. Правила приемки и методы отбора проб» [5]. Массовую долю азота летучих оснований (АЛО) определяли в соответствии с ГОСТ 7636-85 [4]. Активную кислотность - потенциометрическим методом на мембранном рН-метре НІ8314 HANNA согласно ГОСТ 26188-84 [6]. Буферность определяли титриметрическим методом согласно ГОСТ 19182-89 [7]. Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) определяли в соответствии с ГОСТ 10444.15-94 [8]; бактерий группы кишечной палочки (БГКП, колиформы) - согласно [8]; золотистого стафилококка - в соответствии с ГОСТ 10444.2-94 [9]; патогенных микроорганизмов, в том числе рода Salmonella, в соответствии с ГОСТ 30519-97 [10]. Технология изготовления пресервов характеризовалась предварительным кратковременным бланшированием моллюсков (30-40 с) и последующей закладкой в банки в соответствии с рецептурой (табл. 1). Таблица 1 Рецептура пресервов из моллюсков с пряно-ароматическими корнеплодами Ингредиент Норма затрат полуфабрикатов нетто для изготовления 1000 банок пресервов емкостью 200 г, кг контроль с пастернаком с петрушкой с сельдереем с имбирем Рапана 104,21 81,63 81,63 81,63 88,58 Пастернак - 22,58 22,58 - - Петрушка - 22,58 22,58 - - Сельдерей - - - 22,58 - Имбирь - - - - 15,63 Соль 50 50 50 50 50 Сахар 10 10 10 10 10 Уксусная кислота 166,70 166,70 166,70 166,70 166,70 Перец черный (молотый) - 0,48 0,48 12,1 2,34 Перец душистый (молотый) - 1,21 1,21 12,1 2,34 Перец красный (острый) - 0,24 0,24 - - Кунжут - 2,42 2,42 - Паприка - - - 9,70 - Карри - - - - 2,34 Тмин - - - - 4,66 Результаты исследований и их обсуждение Органолептическая характеристика является одной из первых и обязательной при оценке качества пищевой продукции. После изготовления пресервы из рапаны со всеми корнеплодами отличались от контрольных образцов лучшими показателями консистенции, вкуса, запаха, цвета и внешнего вида (рис. 1). Наиболее высокую оценку получили образцы с добавлением корня сельдерея - 4,80 балла за счет сочного, гармоничного вкуса, выраженного пряного аромата и мягкой консистенции мяса, которая образует однородную массу при жевании. Более низкими баллами были отмечены образцы пресервов с добавлением корня имбиря, пастернака и петрушки - 4,63; 4,53 и 4,33 балла соответственно. Контрольные образцы отличались очень низким качеством (средний балл - 3,70), специфическим, сильно выраженным запахом морепродуктов и уксусной кислоты. Эти образцы по комплексу органолептических показателей значительно уступали пресервам с добавлением пряно-ароматических корнеплодов. Рис. 1. Профилограммы органолептической оценки пресервов из рапаны с различными корнеплодами Динамика органолептических показателей пресервов не обнаруживала существенных различий в зависимости от вида пряно-ароматического корнеплода, но существенно отличалась от динамики таковых контрольного образца (рис. 2). Рис. 2. Динамика органолептических показателей пресервов из рапаны с различными пряно-ароматическими корнеплодами в процессе хранения У всех видов пресервов признаки созревания продукта - появление нежной консистенции мяса, приобретение особого вкуса и запаха - проявляются постепенно и по мере хранения усиливаются (до 70-ти суток хранения), после чего наблюдается их постепенное ухудшение. Размягчение консистенции мяса моллюсков во всех вариантах рецептур пресервов наблюдалось после 6-ти дней хранения. Наибольшее количество баллов в процессе созревания было отмечено для пресервов из рапаны с добавлением корней сельдерея и имбиря, поэтому нами изучалась динамика показателей качества пресервов именно с этими корнеплодами. Созревание рыбных продуктов, в том числе и пресервов, связано с проявлением активности протеолитических ферментов - катепсинов, оптимум действия которых находится в интервале 4,0-4,5 [2, 3]. Результаты исследований изменения рН показали, что процесс хранения рН имеет два оптимума: 5,4 после 24-х суток и 4,4 - после 84-х суток хранения (рис. 3). Рис. 3. Изменение pH мяса рапаны в процессе хранения Одним из объективных показателей созревания пресервов является показатель буферности. Изменения этого показателя в процессе хранения пресервов из рапаны с сельдереем и имбирем носят линейный характер и демонстрируют постоянное повышение с увеличением срока хранения (рис. 4). Рис. 4. Изменение буферности пресервов из рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами в процессе хранения В контрольном образце пресервов на протяжении 48-ми суток показатель буферности практически не изменялся. Азот летучих оснований также является одним из показателей созревания рыбной продукции. Результаты исследований изменения этого показателя в процессе хранения пресервов представлены на рис. 5. Анализ данных на рис. 5 свидетельствует о циклических изменениях содержания АЛО. Так, во всех образцах к 30-м суткам хранения выявлено одинаковое повышение значения АЛО, к 42-м суткам - увеличение их количества в контрольном образце и в пресервах с имбирем; в последующие сроки хранения, до 66-ти дней, - снижение до уровня начала созревания пресервов и последующее согласованное их увеличение в контрольных образцах и в пресервах с имбирем. В пресервах с имбирем интенсивность накопления АЛО была выше по сравнению с контрольным образцом и пресервами с сельдереем, что может быть обусловлено участием ферментов имбиря в процессах гидролиза белка. Рис. 5. Изменение уровня содержания АЛО в пресервах из рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами Микробиологические показатели пресервов как в контрольных образцах, так и в опытных не обнаруживали существенных изменений на протяжении всего срока хранения (табл. 2). Таблица 2 Влияние сроков хранения пресервов из рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами на микробиологические показатели Показатель КМАФАнМ, КОЕ в 1 г БГКП, в 0,001 г Staphylococcus aureus, в 0,01 г Сульфидредуцирующие клостридии, в 0,01 г Патогенные м/о, в т. ч. рода Salmonella, в 25,0 г Допустимые уровни Не более 1 · 105 Не допускается Срок хранения, сут 0 7 28 49 70 91 112 0-112 Содержание, КОЕ в 1 г пресервов Контроль 0,01 · 103 0,01 · 103 0,01 · 103 0,01 · 103 0,20 · 103 0,22 · 103 1,1 · 103 Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено Пресервы с сельдереем 0,06 · 102 0,06 · 102 0,06 · 102 0,06 · 102 0,11 · 102 0,23 · 102 0,78 · 102 Пресервы с имбирем 0,04 · 102 0,04 · 102 0,04 · 102 0,01 · 102 0,06 · 102 0,19 · 102 0,66 · 102 В пресервах с пряно-ароматическими корнеплодами КМАФАнМ в исходных образцах и в процессе хранения было существенно ниже по сравнению с контрольным. Следует отметить, что в пресервах с имбирем общая микробная обсемененность была ниже по сравнению с пресервами с сельдереем и контрольным образцом. Созревание пресервов, независимо от вида сырья, происходит в процессе их хранения, и интенсивность этого процесса определяется главным образом активностью собственных ферментов гидробионта. Изменение сырьевой базы и превалирование на рынке слабосозревающего сырья обусловили необходимость создания различных способов его предварительной обработки с целью обеспечить его созревание [3]. Мясо брюхоногого моллюска рапаны относится по химическому составу к слабосозревающему сырью, т. к. содержит менее 1 % жира, более 80 % влаги и характеризуется плотной и жесткой консистенцией [11]. Для размягчения структуры мяса мы использовали кратковременное бланширование, однако первые признаки созревания пресервов, характеризующегося формированием запаха, вкуса, внешнего вида, сочной консистенции, были отмечены после 6-ти суток хранения при температуре от 0 до 5 °С. Динамика органолептических показателей свидетельствует о том, что процесс созревания происходит до 49-ти суток хранения, после чего до 91-х суток наблюдается его снижение до значений начала созревания. Таким образом, по органолептическим показателям срок хранения пресервов можно ограничить 90-ста сутками. Известно, что в процессе созревания пресервов активную роль выполняют протеолитические ферменты - катепсины, максимальная активность которых проявляется при определенных значениях рН среды. Наши данные не согласуются с этими представлениями, т. к. к началу созревания после 6-ти суток хранения мясо рапаны имеет значения рН выше 5, т. е. за пределами значений максимальной активности катепсинов. Можно предположить, что начало созревания обусловлено влиянием пряно-ароматических корнеплодов, а также предварительным бланшированием мяса рапаны. Изменения показателя буферности в процессе хранения пресервов согласуются с характером изменения этого показателя, выявленным при исследовании других видов слабосозревающих гидробионтов, и свидетельствуют о постепенном накоплении продуктов гидролиза белка. В процессе созревания пресервов под влиянием эндогенных ферментов мышечной ткани и действия микроорганизмов образуются продукты распада белка и происходит накопление небелковых азотистых веществ, содержание которых оценивают по накоплению АЛО и триметиламина. Определение этих соединений рекомендовано нормативами Европейского союза и российскими стандартами. Однако литературные данные о возможности использования АЛО в качестве объективного показателя качества морепродуктов и оценки степени созревания весьма противоречивы. Некоторые данные свидетельствуют о том, что содержание этих веществ характеризует качество рыбы и морепродуктов в начале хранения, но не позволяет оценить ее свежесть в промежуточный период и в начале гниения. Высокие концентрации АЛО выявлены в мышечной ткани свежего кальмара, которые по мере его хранения снижаются [12-14]. Наши данные согласуются с результатами этих исследований. Как в исходном сырье, так и после приготовления пресервов из рапаны нами выявлены в мышечной ткани высокие концентрации АЛО, по мере хранения и созревания пресервов их значения снижаются до следовых количеств и затем возрастают. Так, во всех образцах к 30-м суткам хранения выявлено одинаковое повышение концентрации АЛО, к 42-м суткам - увеличение их количества в контрольном образце и в пресервах с имбирем; в последующие сроки хранения (до 66-ти дней) - снижение до уровня начала созревания пресервов и их последующее согласованное увеличение в контрольных образцах и пресервах с имбирем. В пресервах с имбирем интенсивность накопления АЛО доминировала по сравнению с контрольным образцом и пресервами с сельдереем, что может быть обусловлено участием ферментов имбиря в процессах гидролиза белка. Результаты микробиологических исследований свидетельствуют о безопасности пресервов на основе мяса рапаны и пряно-ароматических корнеплодов и указывают на то, что корнеплоды проявляют антимикробную активность. Согласование органолептических и физико-химических методов дает основание ограничить срок хранения пресервов из рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами тремя месяцами при температуре от 0 до 5 °С. Выводы Таким образом, комплекс органолептических и физико-химических показателей свидетельствует о более высоком качестве пресервов из рапаны и пряно-ароматических корнеплодов - сельдерея и имбиря по сравнению с контрольным образцом. Созревание пресервов из мяса рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами, согласно органолептической оценке, начинает проявляться на 6-е сутки их хранения и заканчивается к 70-м суткам хранения. Динамика буферности мяса согласуется с общеизвестными закономерностями изменения в процессе созревания пресервов и их хранения. В то же время рН мяса и АЛО не могут быть использованы для характеристики степени созревания мяса рапаны. Микробиологические исследования подтверждают безопасность пресервов из рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами на протяжении 3-х месяцев хранения при температуре от 0 до 5 °С и дают основание предполагать, что корнеплоды сельдерея и имбиря проявляют антимикробную активность. Срок хранения пресервов из мяса рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами сельдереем и имбирем следует ограничить 3-мя месяцами при температуре от 0 до 5°С. В ходе дальнейших исследований предполагается провести оценку социальной и экономической эффективности внедрения в производство пресервов на основе мяса рапаны с пряно-ароматическими корнеплодами.
1. Dobrobabina L. B. Ispol'zovanie mikrovolnovoy obrabotki v tehnologii proizvodstva preservov / L. B. Dobrobabina, E. N. Kananyhina, M. S. Gorshunov // Rybnoe hozyaystvo Ukrainy. 2003. № 2. S. 39-41.
2. Bezusov A. T. Ispol'zovanie molochnokislyh bakteriy v tehnologii proizvodstva preservov / A. T. Bezusov, L. B. Dobrobabina, Z. Yu. Srednickaya, M. S. Gorshunov // Rybnoe hozyaystvo Ukrainy. 2005. № 2. S. 40-43.
3. Buy S. D. Sposob izgotovleniya preservov iz file prudovoy ryby na osnove aktivacii fermentnoy sistemy myshechnoy tkani / S. D. Buy, M. D. Mukatova // Izv. vuzov. Pischevaya tehnologiya. 2011. № 4. S. 35-37.
4. Ryba, morskie mlekopitayuschie, morskie bespozvonochnye i produkty ih pererabotki. Metody analiza: GOST 7636-85. M.: Izd-vo standartov, 1986. 86 s.
5. Ryba, nerybnye ob'ekty i produkciya iz nih. Pravila priemki i metody otbora prob: GOST 31339-2006. M.: Standartinform, 2007. 11 s.
6. Produkty pererabotki plodov i ovoschey, konservy myasnye i myasorastitel'nye. Metod opredeleniya rN: GOST 26188-84. M.: Izd-vo standartov, 1985. 8 s.
7. Preservy rybnye. Metody opredeleniya bufernosti: GOST 19182-89. M.: Izd-vo standartov, 1991. 7 s.
8. Produkty pischevye. Metody opredeleniya kolichestva mezofil'nyh aerobnyh i fakul'tativno-anaerobnyh mikroorganizmov: GOST 10444.15-94. M.: Izd-vo standartov, 2003. 4 s.
9. Produkty pischevye. Metody vyyavleniya i opredeleniya kolichestva Staphylococcus aureus: GOST 10444.2-94. M.: Izd-vo standartov, 2008. 11 s.
10. Produkty pischevye. Metody vyyavleniya bakteriy roda Salmonella: GOST 30519-97. M.: Izd-vo standartov, 2005. 9 s.
11. Lavrinenko O. I. Biohimicheskie osobennosti i biologicheskaya cennost' bryuhonogogo mollyuska - Rapana thomasiana / O. I. Lavrinenko, O. E. Bityutskaya, L. P. Borisova // Pischevaya promyshlennost'. 2009. № 5. S. 26-32.
12. Zyuz'gina A. A. Biotehnologiya pischevoy produkcii iz anadary i os'minoga: dis. … kand. tehn. nauk / A. A. Zyuz'gina. Vladivostok, 2004. 243 s.
13. Tuvatova V. E. Razrabotka i obosnovanie tehnologii preservov iz os'minoga: avtoref. dis. … kand. tehn. nauk / V. E. Tuvatova. Vladivostok, 2002. 24 s.
14. Himicheskiy sostav: mollyuski / RusNevod. 2013 // URL: http://www.rusnevod.com/cgi-bin/rnev/start.cgi?mode =idxb&d0=2&d1=19.
