SZLOVÁK MŰSZAKI EGYETEM BRATISZLÁVÁBAN A KÉMIAI ÉS ÉLELMISZER-TECHNOLÓGIAI KAR FERMENTED HÚSTERMÉKEK SZenzoros és mikrobiológiai értékelése PROBIOTIKUS KULTÚRÁK ÉS ANTÓTUDOMÁNY ALKALMAZÁSÁVAL: Élelmiszertechnológiai Tanszék Témavezető/témavezető: Ing. Ladislav Staruch, CSc. Pozsony 2011 Bc. Dagmar Morávková

technológiai

Köszönöm diplomamunkám témavezetőjének Ing. Ladislav Staruch PhD. sokoldalú segítségért, konzultációkért, útmutatásért, értékes szakmai tanácsért, türelemért, emberi szemléletért, észrevételekért és a diplomamunka kidolgozásához szükséges irodalomért. Köszönöm az Ing. Zuzana Sirotná a Pozsonyi Szlovák Köztársaság Közegészségügyi Intézetétől a minták mikrobiális elemzésében nyújtott segítségért.

ÖSSZEFOGLALÓ MORÁVKOVÁ, Dagmar: Az erjesztett húskészítmények szenzoros és mikrobiológiai értékelése probiotikus kultúrák és antioxidánsok alkalmazásával. (Diplomamunka)/Dagmar Morávková. Pozsonyi Szlovák Műszaki Egyetem. Vegyi- és Élelmiszertechnológiai Kar: Élelmiszer- és Biotechnológiai Tanszék, Élelmiszertechnológiai Tanszék. Témavezető: Ing. Ladislav Staruch, PhD. Szakmai képesítés mértéke Élelmiszermérnök, technológus Bratislava: FCFT STU, 2011. A munka célja a fermentált húskészítmények szenzoros és mikrobiológiai értékelése volt, a Lactobacillus paracasei probiotikus kultúrájának hozzáadásával és természetes antioxidáns rozmaring hozzáadásával. A termékeket a szenzoros értékelés legújabb módszereivel figyeltük meg. A mikrobiológiai értékelés főként probiotikus kultúrákra összpontosult. Öt minta készült, egy standard, amelyet összehasonlításra használtunk. Az értékelt termék Malokarpatská szalámi volt. Az eredményekben bemutatom a probiotikus kultúra és az antioxidáns hatásának értékelését az erjesztett húskészítmény organoleptikus tulajdonságaira. KULCSSZAVAK: fermentált húskészítmények, probiotikumok, érzékszervi elemzések, mikroorganizmusok, starterkultúrák

Absztrakt MORÁVKOVÁ, Dagmar: Az erjesztett húskészítmények szenzoros és mikrobiológiai osztályozása probiotikus kultúrák és antioxidánsok alkalmazásával. (Diplomaprojekt)/Dagmar Morávková. Szlovákiai Műszaki Egyetem Pozsony. Vegyész- és Élelmiszertechnológiai Kar: Biotechnológiai és Élelmiszer Tanszék, Élelmiszertechnológiai Tanszék. Témavezető: Ing. Ladislav Staruch, PhD. Szakmai képesítés megszerzése Élelmiszeripari mérnök, technológus Bratislava: FCFT STU, 2011. A munka célja a fermentált húskészítmények szenzoros és mikrobiológiai értékelése volt, hozzáadva a Lactobacillus paracasei probiotikus kultúráját és természetes antioxidáns rozmaringot. A termékeket a szenzoros mérések legújabb módszereivel figyeltük meg. A mikrobiológiai értékelés főleg a probiotikus tenyészetekre összpontosult. Öt mintát állítottak elő, és az egyik standard, amelyet referenciaként használtak az értékeléshez. Az értékelt termék Malokarpatska szalámi volt. Eredményeinkben bemutatjuk a probiotikus kultúra és az antioxidáns hatásának értékelését az erjesztett húskészítmény érzékszervi jellemzőire. Kulcsszavak: Erjesztett húskészítmények, probiotikum, érzékszervi elemzés, mikroorganizmusok, kiindulási kultúrák

TARTALOM BEVEZETÉS. 8 1. ELMÉLETI RÉSZ. 10 1.1 FERMENTÁLT HÚSTERMÉKEK. 10 1.1.1 A húskészítmények története. 10 1.1.2 Jellemzők a Szlovák Köztársaság Élelmezési Szabályzata szerint. 12 1.1.3 A termék jellemzői. 17 1.1.4 Tartós erjesztett szalámik gyártásának technológiája. 18 1.1.5 Alapanyagok TFS gyártásához. 20 1.1.5.1. Hús. 20 1.1.5.2. Zsír. 21 1.1.5.3. Nitrit sózó vegyület. 21 1.1.5.4 Fűszerek. 22 1.1.5.5. Szénhidrátok. 22 1.1.5.6 Kezdő kultúrák. 22 1.2 MIKROBIOLÓGIA. 25 1.2.1 Mikrobiális kultúrák a húsiparban. 25 1.2.2 Tejsavbaktériumok (BMC). 26 1.2.3 Lactobacillus nemzetség. 27 1.2.4 Salmonella nemzetség. 27 1.2.5 Listeria monocytogenes. 28 1.2.6 Coliform baktériumok (KFB). 29 1.2.7 A vízi aktivitás hatása a mikroorganizmusokra. 29 1.3 PROBIOTIKA. 30 1.3.1 A probiotikumok rövid története. 30 1.3.2 A probiotikumok, a prebiotikumok és a szimbiotikumok meghatározása. 31 1.3.3 Probiotikus baktériumok. 32 1.3.4 A probiotikumok hatása az emberi egészségre. 34 1.4 ÉRZÉKELMI ELEMZÉS. 36 1.4.1 Bevezetés az érzékelőkbe és az érzékszervi elemzés meghatározása. 36 1.4.2 Az ételek érzékszervi értékelésének módszerei és tesztjei. 37 1.4.2.1 Szenzoros analízis módszerek. 38

1.4.2.2 Szenzoros analízis tesztek. 39 1.4.3 Érzékszervek és receptorok. 43 1.4.4 Az értékelés optimális feltételei. 51 1.4.4.1 Szenzoros laboratórium. 52 1.4.4.2 Értékelők. 54 2. A MUNKA CÉLJA. 55 3. HASZNÁLT ANYAG ÉS MÓDSZEREK. 56 3.1 A minták jellemzői. 56 3.2 Módszerek. 57 3.2.1 Mikrobiológiai meghatározások. 57 3.2.1.1. Vízszintes módszer a mezofilsav-tejsavbaktériumok meghatározására. Módszer 30 ° C-on tenyésztett telepek számlálásához. 57 3.2.1.2. Vízszintes módszer a coliform baktériumok számának meghatározására. Telepszámlálási módszer. 58 3.2.1.3 Horizontális módszer a szalmonella kimutatására. 58 3.2.1.4 Horizontális módszer a Listeria monocytogenes kimutatására és számlálására. Bizonyítási módszer. 59 3.2.2 Szenzoros elemzés. 64 3.2.2.1 Piackutatás. 64 3.2.2.2 A minták szenzoros értékelése. 66 3.2.2.3 Skála léptékű szóleíró módszer. 70 3.2.2.4 Hedóniai skála. 72 3.2.3 Matematikai és statisztikai módszerek. 74 4. EREDMÉNYEK ÉS MEGBESZÉLÉS. 75 4.1 A mikrobiológiai meghatározás eredményei és értékelése. 75 4.2 A szenzoros elemzés eredményei és értékelése. 78 4.2.1 Piackutatás. 78 4.2.2 A pontskála értékelése a szóbeli leírás módszerével. 83 4.2.3 Hedóniai skála. 86 5. KÖVETKEZTETÉS. 101 6. IRODALOM. 104

HASZNÁLT RÖVIDÍTÉSEK FELSOROLÁSA TFS - tartós erjesztett szalámi FMV - erjesztett húskészítmények MO - mikroorganizmusok BMK - tejsavbaktériumok KFB - koliform baktériumok KTJ/g - telepképző egységek grammonként G + - gram-pozitív baktériumok

Megelőző hatásuk van. Különféle élelmiszerek (erjesztett húskészítmények, tejtermékek) és orvosi kiegészítők előállítására használják őket. Diplomamunkám a Malokarpatska szalámi érzékszervi és mikrobiológiai értékelésére összpontosít, a Lactobacillus paracasei probiotikus kultúrájának és az antioxidáns rozmaring hozzáadásával., A Malokarpatska szalámit az Élelmiszer-kódex szerint tartósan nem főzött húskészítmények közé sorolják. Főként a laktobacillusok és a rozmaring hatására koncentráltam a termék érzékszervi és mikrobiológiai tulajdonságaira. Kísérletem eredményeinek átfogó értékelését a diplomamunka végén mutatom be. 10.

1.1.2. A Szlovák Köztársaság Élelmiszer-szabályzata szerinti jellemzők HARMADIK RÉSZ Különleges követelmények ÖTÖDIK CÍM Húskészítmények 2 Fogalommeghatározások (16) A szalámi olyan húskészítmény, amelyet finoman homogenizált szemcsés húskészítményből vagy húzó- és béléscsészéből áll 40 mm-nél nagyobb átmérőjű technológiai csomagba töltve. (26) A nyers húskészítmény olyan húskészítmény, amelyet erjesztéssel, szárítással, hideg füstöléssel, sózással vagy savanyítással vagy ezen technológiai műveletek kombinációjával állítanak elő. (32) Az indító kultúrák egyfajta vagy kevert kultúrákban található mikroorganizmusok, amelyeket egy húsipari munkára vagy egy húskészítmény felületére alkalmaznak a szükséges változások kiváltása érdekében. 3 A húskészítmények bontása (1) A húskészítményeket a következő csoportokba sorolják: a) puha húskészítmények, b) tartós húskészítmények, c) főtt húskészítmények, d) sült húskészítmények, e) sózott hús, f) konzervhúsok és húskonzervek, 13

12 Az előállítás technológiai folyamata (1) A húskészítményeket elő lehet állítani hőkezeléssel, sózással, szárítással vagy ezek kombinációjával; ezek a technológiai folyamatok a speciális éghajlati viszonyok között történő füstöléssel vagy erjesztéssel, valamint adalékanyagok és technológiai segédanyagok alkalmazásával is elvégezhetők. (2) Húsipari termékek előállíthatók meleg, hűtött, fagyasztott vagy mélyhűtött húsból. (3) Az alkalmazott technológiától függően a húst sózhatjuk: a) szárazon, b) sóoldatokkal (savanyúsággal) 1. betöltéssel, 2. hús befecskendezésével, 3. ereken keresztüli injekcióval, 4. vákuummal, 5. masszírozással, c) kombinálva. (4) Az alkalmazott hőmérséklettől függően a húskészítményeket füstölhetik: a) hideg füst, 8 C és 24 C közötti hőmérséklet, b) meleg füst, 25 C és 69 C közötti hőmérséklet, c) forró füst, 70 C és 100 C közötti hőmérsékleten. (5) Hústermékek előállíthatók vákuumban vagy inert gázok védő légkörébe csomagolva is. 15

Tartós, nyers húskészítmények 28 A nyers húskészítmények bontása és minőségi követelményei (1) A tartós, nyers húskészítményeket a következőkre oszthatjuk: a) tartós, nyers húskészítmények 1. 5,5-nél kisebb pH-értékkel erjesztett és szárított. (2) Az 5,5-nél kisebb pH-értékű tartós, nyers húskészítményeknek meg kell felelniük a következő követelményeknek: a) az összes fehérjéből származó kollagén mennyisége nem haladja meg a 16 tömegszázalékot, b) a víz és a víz mennyiségének aránya az összes fehérje mennyisége nem haladja meg a 3,0 értéket, c) a zsír és az összes fehérje arányának aránya, legfeljebb 3,0, d) a vízi aktivitás értéke (aw) legfeljebb E) ph értéke 5,5-nél kisebb. 29 Technológiai folyamat tartós, nyers húskészítmények előállítására (1) Az 5,5-nél kisebb pH-értékű főzetlen húskészítmények előállításának technológiai folyamata különösen a következő technológiai műveleteket foglalja magában: a) hűtött vagy fagyasztott hús és hűtve vagy fagyasztott nyers szalonna, b) hűtött vagy fagyasztott hús nyersanyagok őrlése a kívánt szerkezetre és a húsmunka egyidejű keverése adalékokkal, adalékokkal és technológiai segédanyagokkal, c) a húsmunka feltöltése páraáteresztő tartályokba, 16

d) a húsrész erjesztése (pH-érték kevesebb, mint 5,5), érlelés és szárítás ellenőrzött éghajlati viszonyok között úgy, hogy a víztevékenység a w (max) = 0,93 értékre csökkenjen. (2) Indító kultúrák hozzáadásával tartós, nyers húskészítményeket lehet előállítani, amelyek pH-értéke 5,5 vagy kevesebb. (5) A tartós, nyers húskészítményeket hideg füsttel füstölhetik vagy penészfedéllel előállíthatják penészindító kultúrák alkalmazásával. (6) Tilos rostos és nem húsfehérjéket használni tartós, nyers húskészítményekben. Számú melléklet 3 A Malokarpatska szalámi minőségi követelményei Alapanyagok sertés marhahús Szervi érzékenységi követelmények 1. felületi megjelenés és szín színe vörös-barna, a felület enyhén ráncos 2. a vágás megjelenése és színe fényes, sima, a vágás színe vörös-barna, szemcseméret 3 mm-ig, ritkán előforduló kollagén részecskék és légüregek megengedettek 3. állag rugalmas, szilárd 4. aromája kellemes aromás a fűszerek és a füst után 5. sósabb íz, a terméken rugalmas vagy törékeny 17

termék alapanyagok Összetevők: marha- és sertéshús, fűszerek és ezek kivonatai, fokhagyma Tárolás: 15 C és több Súly: 1400 g Átmérő: 75 mm Eltarthatóság: 30 nap Csomagolás: cutisin, barna színű (http://www.tauris.sk/index.php? termék = 59) 1 Malokarpatská saláma (http://www.tauris.sk/index.php?product=59) 1.1.4 Tartós erjesztett kolbász gyártásának technológiája A tartós erjesztett kolbász gyártása a húsfeldolgozás egyik legigényesebb technológiája. Minőségi termék előállításához jó gépekkel, minőségi alapanyagokkal, elegendő tudással és tapasztalattal kell rendelkezni. A TFS gyártásának teljes technológiai folyamata öt alapvető művelettel rendelkező folyamatként ábrázolható (2. ábra). Az egyes lépések követik egymást, és ha az egyes lépéseket nem követik, gyenge minőségű terméket lehet előállítani (Kameník, 2011). 19.

I. A nyersanyag hűtésének kiválasztása és kezelése Húsfagyasztó zsíradalékok II. Vágás (őrlés + keverés) III. Töltelék Csomagolási burkolatok: - természetes - mesterséges dohányzás Nitrit sózókeverék Fűszerek Cukrok Indító kultúrák Aszkorbinsav Füstölő füst IV. Érés Felületkezelés Gombatenyészetek V. Fólia csomagolása Felületkezelés Gombaellenes készítmények Végtermék a címkézési piac számára ábra. 2 Tartós erjesztett húskészítmények gyártási folyamata (Kameník, 2009) 20

A starterkultúrák fontossága a következőkben rejlik: a termékminőség javítása, a termékbiztonság javítása, a termelés optimalizálása (Pogáň, 2007) Az indító kultúrákkal szemben támasztott követelmények (Kameník, 2011): az élelmiszer-eredetű kórokozók elleni védelemként segítenek aromás és ízesítő anyagok létrehozásában, felgyorsítják a termék textúráját és a színfejlődés gátlását A nyers szalámi és sonka előállításához starterkultúraként használt mikroorganizmusok legfontosabb típusait a következő táblázat sorolja fel. 2 (Knauf, Müller, 1996): Staphylococcus carnosus S. xylosus Micrococcus varians Lactobacillus plantarum L. pentosus L. curvatus, L. sake L. casei, L. alimentarius Pediococcus acidilactici P. pentosaceus élesztő Debaryomyces hansenptomatic Stetre nal chrysogenum, P. camemberti Nyers kolbász, nyers sonka nyers szalámi, nyers sonka nyers szalámi nyers szalámi, nyers sonka nyers szalámi nyers szalámi nyers szalámi nyers szalámi nyers szalámi nyers szalámi nyers szalámi

1.3.2 A probiotikumok, a prebiotikumok és a szimbiotikumok meghatározása Probiotikumok A probiotikumok olyan élő mikroorganizmusok, amelyek elegendő mennyiségben alkalmazva kimutathatóan pozitív hatást gyakorolnak a gazdaszervezetre/recipiensre (Kuchta, Pružinec, 2006). Prebiotikumok A kedvező bélflóra jelentősen fokozható probiotikumokat (laktobacillusokat és bifidobaktériumokat) tartalmazó élelmiszerek vagy étrend-kiegészítők fogyasztásával, azaz. közvetlen oltással. Egy másik stratégia, amelynek célja ugyanaz, a prebiotikumok beadásával szelektíven stimulálja a belekben már jelen lévő probiotikus mikroorganizmusok növekedését. A prebiotikumok olyan emészthetetlen kiegészítők, amelyek szelektíven stimulálják egy vagy több baktérium növekedését és aktivitását a vastagbélben. A prebiotikumok különböző típusú rostokat, inulint és fruktooligoszacharidokat tartalmaznak. Néhányan hajlamosak a túlzott puffadás kialakulására. Ezért szintetikus oligoszacharidokat fejlesztettek ki, pl. glükóz és difruktóz, glükóz és trifruktóz vagy FOS (fruktooligoszacharidok) néven ismert glükóz és tetrafruktóz keverékei, amelyek megakadályozzák ezt a kellemetlen mellékhatást, és amelyeket bizonyos élelmiszerekhez adnak (Krajčová et al., 2007). 4. ábra A probiotikumok és a prebiotikumok hatásvázlata (Krajčová et al., 2007) 32

Tab. 5 Probiotikus baktériumok gyógyászati ​​hatásai (Ürgeová, Marecová, 2003): Ismert orvosi hatások Az immunrendszer módosulása A bél mikroflóra egyensúlya Alacsonyabb karcinogenitás Daganatellenes hatás Utazási kólika megelőzése Rotavírus kólika megelőzése C. difficile okozta hasmenés megelőzése Egyéb kólika megelőzése Probiotikus fajok: L. caseophilic L., L. plantarum, L. delbrueckii, L. rhamnosus L. acidophilus, L. casei, B. bifidum L. acidophilus, L. casei, L. gaserri, L. delbrueckii L. acidophilus, L . casei, L. gaserri, L. delbrueckii, L. plantarum, B. infantis, B. adolescentis, B. bifidum, B. longum Saccharomyces spp., L. acidophilus, B. bifidum, Streptococcus thermophilus, L. keveréke bulgaricus L. rhamnosus, B. bifidum L rhamnosus, S. spp. L. acidophilus, L. rhamnosus, B. bifidum 36