Спосіб захисту м’яса і м’ясопродуктів

Реферат: Винахід належить способу захисту м'яса і м'ясопродуктів, що передбачає приготування плівкоутворюючої композиції і наступне нанесення її на оброблюваний продукт, причому попередньо на поверхню оброблюваного продукту наносять мікробіологічну суспензію штаму 6-8 Lactobacillus plantarum ONU 12 з біомасою 10 КУО/мл, а після цього наносять плівкоутворюючу композицію, яка містить альгінат натрію, гліцерин, структуроутворювач та воду. UA 111699 C2 (12) UA 111699 C2 UA 111699 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до харчової промисловості, зокрема до технології переробки м'яса та м'ясопродуктів, конкретно - відрубів. Відомий спосіб захисту м'яса, наведений в описі винаходу до патенту RU № 2054261. Спосіб передбачає нанесення на поверхню продукту плівкоутворюючого покриття, що складається з дистильованих моногліциридів, хлористого кальцію та цукрогліцирину. Недоліком цього способу є недостатня еластичність та термостійкість покриття, які призводять до швидкого розтріскування плівкоутворюючого покриття і викликають передчасне підсихання або зволожування харчового продукту та втрати його маси при охолодженні, заморожуванні та тривалому зберіганні. Окрім того даний спосіб не дозволяє захистити м'ясо від патогенної мікрофлори. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є спосіб захисту м'яса і м'ясопродуктів, наведений в описі до патенту України на корисну модель № 27608. Спосіб включає приготування плівкоутворюючої композиції на основі природного або модифікованого кукурудзяного крохмалю, розчинник - вода, пластифікатор - гліцерин та нанесення його на поверхню продукту. Плівкоутвоорююча композиція, забезпечує добре прилипання до виробу і в більшому ступені захищає харчовий продукт від підсихання або зволоження. Даний спосіб вибрано прототипом винаходу, що заявляється. Прототип і винахід, що заявляється, мають наступні спільні ознаки: - приготування плівкоутворюючого розчину; - нанесення плівкоутворюючого розчину на продукт. Недоліком даного способу є енергозатратна складова виготовлення покриття, неможливість повноцінного захисту від патогенної мікробіоти, а також недостатньо високі технологічні властивості покриття (див. табл. 3), зокрема: - еластичність; - міцність на розрив; - паро проникність. В основу винаходу поставлено задачу створити спосіб захисту м'яса і м'ясопродуктів, в якому шляхом введення додаткової операції, а також зміни складу плівкоутворюючої композиції, забезпечити підвищення ефективності захисту м'яса і м'ясопродуктів від патогенної мікрофлори, покращення структурно-механічних властивостей, зменшення собівартості та спрощення технології. Поставлена задача вирішена в способі захисту м'яса і м'ясопродуктів, що передбачає приготування плівкоутворюючої композиції і наступне нанесення її на оброблюваний продукт, тим, що, на відміну від прототипу, попередньо на поверхню оброблюваного продукту наносять 6-8 3 мікроорганізми штаму Lactobacillus plantarum ONU 12, в кількості 10 КУО/см , після чого наносять плівкоутворюючу композицію, яка містить наступні компоненти, мас. %: альгінат натрію 1,0-3,0 гліцерин 1,0-2,0 структуроутворювач 1,0-3,0 вода решта. Окрім того, як структуроутворювач використовують карбоксиметилцелюлозу (КМЦ) або гуарову камідь. Мікроорганізми наносять на поверхню оброблюваного продукту шляхом розпилення. Після нанесення плівкоутворюючої композиції здійснюють обдування повітрям за температурою 20-22 °C. Використання альгінату натрію в поєднанні з карбоксиметилцелюлозою забезпечує високу гомогенність отримуваної плівки, введення запропонованого пластифікатора - гліцерину дозволяє покращити структурно-механічні властивості плівкоутворюючого покриття, а попередня обробка поверхні м'яса або м'ясопродуктів мікроорганізмами штаму Lactobacillus plantarum ONU 12 в певній кількості дозволяє запобігти розвитку патогенної мікрофлори, що призводить до подовження строку зберігання продукції. З патентної і науково-технічної літератури невідома двоступенева обробка м'яса і м'ясопродуктів: спочатку мікроорганізмами штаму Lactobacillus plantarum ONU 12, а далі плівкоутворюючою композицією певного складу. З метою виявлення найбільш ефективного штаму мікроорганізмів роду Lactobacillus plantarum були проведені експерименти, з використанням 4-х штамів, а саме Lactobacillus plantarum ONU 12, Lactobacillus plantarum ONUL87, Lactobacillus plantarum ONU 469, Lactobacillus plantarum VTCCB0921. Антагоністичну дію молочнокислих бактерій перевіряли по відношенню до тест-культур, що виділялися з м'яса яловичини безпосередньо на виробничому підприємстві. У ході дослідів було виділено 5 тест - культур. 1 UA 111699 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Всі тест культури це різні штами Bacillus subtilis (Bacillus spp.) При вивченні мікробного антагонізму використовували лунковий метод. У стерильну чашку Петрі вносять тест-культуру та наливають розплавлене середовище, дають йому застигнути і після цього стерильним скальпелем вирізують лунки діаметром до 5 3 мм. Після застигання середовища, в кожну лунку вносять по 1 см суспензії бактеріальної 6 закваски, попередньо розведеної в стерильному фізіологічному розчині, яка містить в собі 10 3 КУО/см . Далі проводять термостатування посіву 24-48 годин при 37 °C. Контроль антагоністичного ефекту проводять по зоні інгібування (відсутність росту) зростання тесткультури. При використанні спільного вирощування використовували середовище м'ясопептонний агар (МПА), тест-культури накопичували в свіжоскошеному МПА, використовували добові 10 культури. Титр культури - антагоніста і тест-культури відповідав 2×10 мікроорганізмів/г продукту Отриманні дані антагоністичної дії бакпрепаратів по відношенню до тест-культур представлені у таблиці 1. Отримані результати свідчать, що молочнокислі культури L. plantarum ONU 12 та мають найвищу антагоністичну дію по відношенню до отриманих тест-культур. Це свідчить про те, що в процесі розвитку вони виділяють більшу кількість бактеріоцинів, що згубно впливає на метаболізм клітин тест-культур. На підставі експериментальних даних нами було вибрано як біозахисний компонент плівки використовувати L. plantarum ONU 12. Спосіб здійснюється у наступному порядку. Спочатку готують суспензію, що містить мікроорганізми штаму L. plantarum ONU 12, а потім плівкоутворюючу композицію. Після цього на поверхню оброблюваного продукту (м'ясо або м'ясопродукти) наносять, 6-8 3 наприклад, шляхом розпилення мікробіологічну суспензію, що містить у кількості 10 КУО/см мікроорганізмів штаму L. plantarum ONU 12. Далі на тонкий, рівномірно покритий шар суспензії мікроорганізмів штаму L. plantarum ONU 12 наносять розчин плівкоутворюючої композиції, що містить наступні компоненти, мас. %: альгінат натрію 1,0-3,0 гліцерин 1,0-2,0 структуроутворювач 1,0-3,0 вода решта. При цьому, як структуроутворювач використовують карбоксиметил-целюлозу або гуарову камідь. Після нанесення плівкоутворюючої композиції, оброблену у такий спосіб поверхню м'яса або мясопродукту обдувають повітрям за температури 20-22 °C. Приклад 1. Приготували мікробіологічну суспензію штаму L. plantarum ONU 12. Для цього ліофілізовану бактеріальну закваску L. plantarum ONU 12 у стерильних умовах, стерильним мікробіологічним шпателем вносили у стерильне поживне середовище (капустяний агар) та термостатували 7 3 протягом 24 годин при t=33±2 °C, до накопичення біомаси 10 КУО/ см . Приготували розчин плівкоутворюючої композиції. Для цього, до вакуумного кутера завантажили необхідні інгредієнти у наступному співвідношенні компонентів, мас. %: карбокс і метилцелюлоза - 2, альгінат натрію - 1, та вода - 95 % при t=20 °C. Процес кутерування проводили протягом 8 хвилин. До розчину додавали 2 мас. % гліцерину і продовжували кутерування протягом 3 хвилин. Після цього на поверхню продукту (м'ясні відруби), методом розпилення нанесли мікробіологічну суспензію, а далі плівкоутворюючу композицію. Після нанесення плівкоутворюючої композиції, оброблену у такий спосіб поверхню продукту обдували теплим повітрям за температурою 22 °C. Показники плівкоутворюючих покриттів наведені в таблиці 2. Приклади 2-12 ілюструють спосіб обробки м'яса аналогічно тому, як наведено в прикладі 1, але з різним кількісним вмістом компонентів плівкоутворюючої композиції, та різною концентрацією мікробіологічної суспензії. Дані наведені в таблиці 2. Дослідження зміни кількості мікрофлори (див. графік) показало, що кількість мезофільних аеробних і факультативно-анаеробних мікроорганізмів (КМАФАнМ, КУО в 1 г) м'яса без плівки, так само як і м'яса з гідроколоїдним покриттям альгінат+гуарова камідь з молочнокислими бактеріями на 12 день перевищило показники, що допускаються ДСТУ. Кількість колонієутворюючих одиниць інших зразків навіть на 15 день не перевищують вимог ДСТУ. Подальші дослідження не доцільні через органолептичні зміни 2 UA 111699 C2 Таблиця 1 Антагоністична ефективність різних штамів L. plantarum Індикаторний мікрорганізм Bacillus spp. 1 Bacillus spp. 2 Bacillus spp. 3 Bacillus spp. 4 Bacillus spp. 5 Діаметр затримки росту індикаторних мікроорганізмів, мм L. plantarum L. plantarum L. plantarum L. plantarum ONU 12 ONUL 87 ONU 469 VTCCB0921 20,0±1,4 19,0±0,5 18,1±1,5 17,0±1,1 15,0±1,2 7,4±1,0 5,0±0,5 14,2±1,2 14,2±1,2 8,1±1,4 10,3±1,3 14,0±1,6 15,3±1,7 7,0±1,3 13,0±1,2 17,5±1,1 13,5±1,4 13,3±1,2 14,0±1,1 11,2±1,4 Таблиця 2 Технологічні характеристики плівкоутворюючої композиції Структуро утворювач, % Альгінат натрію, % Гліцерин, % Вода, % 2,0 1,0 1,0 3,0 2,0 3,0 2,0 1,0 1,0 3,0 2,0 3,0 2,0 2,0 1,0 1,0 2,0 1,0 2,0 2,0 1,0 1,0 2,0 1,0 95,0 95,0 95,0 95,0 93,0 94,0 95,0 95,0 95,0 95,0 93,0 94,0 № КМЦ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Гуарова камідь 1,0 2,0 3,0 1,0 3,0 2,0 1,0 2,0 3,0 1,0 3,0 2,0 Показники плівкоутворюючих покриттів Паропрони Тиск при Подовжен кність розриві, 2 ня, % мг/(м ·год Н/мм ·Па) 0,14 30 2740 0,13 36 2760 0,12 34 2690 0,10 32 2700 0,11 28 2720 0,13 35 2730 0,07 20 2820 0,05 21 2850 0,04 25 2900 0,04 17 2950 0,09 19 2750 0,06 24 2800 Таблиця 3 Технологічна характеристика прототипу Показники Подовження, % 1* 9,3 Варіанти плівко утворюючого покриття 2* 3* 4* 9,0 8,1 8,0 * - Патент UA № 27608 5 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 1. Спосіб захисту м'яса і м'ясопродуктів, що передбачає приготування плівкоутворюючої композиції і наступне нанесення її на оброблюваний продукт, який відрізняється тим, що попередньо на поверхню оброблюваного продукту наносять мікробіологічну суспензію штаму 6-8 Lactobacillus plantarum ONU 12 з біомасою 10 КУО/мл, а після цього наносять плівкоутворюючу композицію, яка містить наступні компоненти, мас. %: альгінат натрію 1,0-3,0 гліцерин 1,0-2,0 структуроутворювач 1,0-3,0 вода решта. 3 UA 111699 C2 5 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як структуроутворювач містить карбоксиметилцелюлозу або гуарову камідь. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що мікробіологічну суспензію наносять на поверхню продукту шляхом розпилення. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після нанесення плівкоутворюючої композиції здійснюють обдування повітрям з температурою 20-22 °C. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4