Praca oryginalna Original paper
W przetwórstwie miêsa stosuje siê dwa zasadnicze rodzaje os³onek, tj. os³onki naturalne i sztuczne. W³a-ciwoci tych os³onek, a zw³aszcza ró¿na przepuszczal-noæ dla pary wodnej i gazów determinuj¹ trwa³oæ i jakoæ produkowanych wêdlin (2, 9, 11, 18). Jakoæ wyrobów miêsnych produkowanych w os³onkach o ró¿nej przepuszczalnoci dla pary wodnej i gazów jest m.in. nastêpstwem ilociowych i jakociowych zmian biofizykochemicznych masy wêdlinowej. Im mniejsza przepuszczalnoæ os³onki, tym bardziej ogra-niczone s¹ niekorzystne zmiany, g³ównie zwi¹zków frakcji lipidowej i bia³kowej (11, 18).
Zastosowanie nieprzepuszczalnych i hermetycznie zamkniêtych os³onek w produkcji kie³bas parzonych zaciera technologiczne granice z konserwami. To upodobnienie stwarza mo¿liwoci stosowania wy¿szej temperatury obróbki cieplnej (g³êbokiej pasteryzacji czy te¿ sterylizacji) w procesie parzenia kie³bas. Ob-róbka cieplna w podwy¿szonej temperaturze, g³ównie proces sterylizacji wymaga kompromisu miêdzy ko-rzystnym i destrukcyjnym wp³ywem energii cieplnej na jakoæ wyrobów. Pozytywnym zjawiskiem jest in-aktywacja patogenów i mikroorganizmów rozk³adu gnilnego. Parametry ogrzewania wyrobów miêsnych powinny byæ tak dobrane, aby zapewniæ inaktywacjê
przetrwalników Clostridium botulinum (8). Inaktywa-cja nieporz¹danych enzymów, kszta³towanie konsys-tencji i smakowitoci wymaga mniejszej iloci ciep³a ni¿ wyja³awianie. Miêso jest doskona³ym ród³em wysokowartociowego bia³ka. Zawiera równie¿ inne niezbêdne sk³adniki (¿elazo, cynk, witaminy z gru-py B). Jego wartoæ od¿ywcza zale¿y jednak¿e w du-¿ym stopniu od intensywnoci obróbki cieplnej (4). Podczas ogrzewania zredukowana zostaje iloæ termo-labilnych witamin, g³ównie tiaminy, pogarsza siê tak-¿e jakoæ sensoryczna i zwiêksza iloæ wycieku ciepl-nego (3, 5, 17, 21).
Celem badañ by³o okrelenie wp³ywu stopnia do-grzania oraz rodzaju os³onki na biofizykochemiczne zmiany jakoci kutrowanych kie³bas parzonych.
Materia³ i metody
Badania przeprowadzono na modelowych, kutrowanych kie³basach parzonych typu parówka, wyprodukowanych w warunkach przemys³owych. Produkowano je z miêsa wieprzowego z ³opatki (51,0%) i s³oniny (24,0%). Podczas kutrowania dodano 22,5% wody z lodem, 1,8% soli peklu-j¹cej oraz 0,7% przypraw i dodatków (pieprz, papryka, ga³ka muszkato³owa, askorbinian sodu E 301 i dwufosforan sodu E 450i).
Wp³yw obróbki cieplnej na zmiany jakoci
kutrowanych kie³bas parzonych
JAN PYRCZ, RYSZARD KOWALSKI, BO¯ENA DANYLUK
Instytut Technologii Miêsa Wydzia³u Nauk o ¯ywnoci i ¯ywieniu AR, ul. Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznañ
Pyrcz J., Kowalski R., Danyluk B.
Effect of thermal processing on changes in the quality of scalded homogenized sausages Summary
The aim of the study was to determine the effect of heating rate on biophysico-chemical changes in the quality of scalded chopped sausages produced in casings with varying permeability. In the production of the experimen-tal sausages natural casings (chitterlings) and artificial impermeable casings (polyamide - polyethylene) were used. Thermal processing of sausages was conducted under the following conditions: traditional pasteurization (70°C) for sausages in natural casings and artificial impermeable casings, and deep pasteurization (90°C) and mild sterilization (110°C) for sausages in artificial casings only. The quality of experimental sausages was assessed on the basis of the volume of cooking loss, as well as jelly and fat drip, texture parameters (shear force), physical parameters of color (L*, a*, b*), peroxide and acid values and the content of thiamine (vitamin B1). Results of the study showed that the adopted factors of technological variation differentiate changes in the analyzed quality features. Among the main factors of technological variability, i.e. different temperature of sausage heating, the process of sterilization in particular has both an advantageous and undesirable effect on the quality of the final product.
The justification for the technological application of casings with different permeability and differentiated heating rates of sausage is related primarily toward the extension of their shelf life.
Czynnikami, które zmienia³y jakoæ finalnych wyrobów by³y dwa rodzaje os³onek, tj. jelita natu-ralne (kie³banice) i sztuczne os³onki nieprzepusz-czalne (poliamidowo-polietylenowe) oraz zró¿ni-cowanie temperatury dogrzania centrum batonów kie³bas (70, 90 i 110°C) (ryc. 1).
Surowiec miêsno-t³uszczowy, po wstêpnym roz-drobnieniu w wilku przez siatkê o f oczek 3 mm, poddano kutrowaniu, dodaj¹c przewidziane iloci wody z lodem oraz przyprawy i dodatki. Tempe-ratura koñcowa farszu wynosi³a 11,0 ± 0,5°C. Czêæ farszu nadziano w cienkie jelita wieprzowe o f 30-32 mm i poddano osadzaniu w temp. ~30°C przez 30 min., po czym w komorze wêdzarniczo--parzelniczej typu Jugema wêdzono w temp. 60°C i parzono (pasteryzowano) w temp. 75°C do uzys-kania temp. 70°C w centrum geometrycznym
ba-tonu. Kie³basy sch³odzono w wodzie do temp. ~10°C, po czym przechowywano w warunkach ch³odniczych (4-6°C). Do pozosta³ej czêci farszu dodatkowo dodano 40 ppm pre-paratu dymu wêdzarniczego (jako nonika u¿yto maltodek-stryny), dok³adnie wymieszano w kutrze i nadziano nim os³onki sztuczne nieprzepuszczalne (poliamidowo-poli-etylenowe) trzywarstwowe o gruboci cianki 0,02 mm i o f 40 mm. Obróbkê ciepln¹ (z pominiêciem procesu wê-dzenia) kie³bas prowadzono nastêpuj¹co:
pasteryzacja tradycyjna: temperatura wewn¹trz komo-ry wêdzarniczo-parzelniczej 75°C do uzyskania w centrum batonu 70°C;
pasteryzacja g³êboka: temperatura wody w kotle pa-rzelniczym 95°C do uzyskania w centrum batonu 90°C;
sterylizacja ³agodna: temperatura 110°C; wartoæ ste-rylizacji F = 0,6-0,8; w autoklawie WAA6 wyposa¿onym w sterownik do automatycznego prowadzenia procesu ste-rylizacji (6).
Po zakoñczeniu obróbki cieplnej kie³bas produkowanych w sztucznych os³onkach nieprzepuszczalnych, sch³odzono je tylko nawiewem zimnego powietrza.
Jakoæ dowiadczalnych kie³bas oceniono na podstawie nastêpuj¹cych wyró¿ników: fizyczne parametry barwy (L*, a* i b*) oznaczono odbiciowo z u¿yciem spektrofotometru Spectro-pen (1); konsystencjê charakteryzowano tzw. si³¹ ciêcia wykorzystuj¹c Instron typ 1140 przy zastosowaniu przystawki Warnera-Bratzlera, rednica próby 13 mm (1); zmiany oksydacyjne t³uszczu oceniono w oparciu o ozna-czeniu liczby nadtlenkowej (LN) metod¹ jodometryczn¹ (12), a hydrolityczne w oparciu o oznaczenie liczby kwa-sowej (LK) (13). Iloæ wycieku cieplnego t³uszczu i wody (galarety) okrelono mierz¹c ich masê wg Shuta (20). Za-wartoæ tiaminy (witaminy B1) oznaczono metod¹ tiochro-mow¹, w przeliczeniu na such¹ masê bezt³uszczow¹ (19), wody metod¹ suszarkow¹ (14); t³uszczu metod¹ ekstrak-cyjo-wagow¹ (15) oraz bia³ka na podstawie zawartoci azo-tu oznaczonego metod¹ Kjeldahla (16).
Wyró¿niki jakoci dowiadczalnych kie³bas parzonych analizowano w farszu oraz w gotowym wyrobie po 1, 3, 5 dobach przechowywania w temp. 4°C ± 0,5°C (dla kie³bas w os³onkach naturalnych i sztucznych nieprzepuszczalnych) oraz nastêpnie po 10, 15, 20 i 30 dobach przechowywania tylko dla kie³bas produkowanych w os³onkach sztucznych nieprzepuszczalnych. Cykl badañ powtórzono trzykrotnie.
Analiza statystyczna uzyskanych wyników badañ pole-ga³a na wyliczeniu wartoci redniej oraz odchylenia stan-dardowego. Przeprowadzono równie¿ analizê wariancji dla dowiadczeñ czynnikowych. Analiza ta pozwoli³a na wy-odrêbnienie w tecie Tukeya grup wartoci rednich ró¿-ni¹cych siê statystycznie istotnie (a = 0,05). Dla wybra-nych wyró¿ników (liczba nadtlenkowa, liczba kwasowa) wyznaczono równie¿ równania regresji prostoliniowej.
Wyniki i omówienie
Fizyczne parametry barwy (L*, a*, b*). Na pod-stawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono sta-tystycznie istotny wp³yw parametrów obróbki termicz-nej na sk³adowe barwy (L*, a*, b*) dowiadczalnych kie³bas parzonych. Najwiêksz¹ jasnoci¹ charaktery-zowa³y siê kie³basy wyprodukowane w os³once sztucz-nej, poddane pasteryzacji w temperaturze 70°C (ryc. 2). Przyjmowa³a ona wartoci od 73,49 do 73,70. Ró¿ni-ce w jasnoci barwy dowiadczalnych kie³bas wywo-³ane przechowywaniem nie by³y statystycznie istotne. Obróbka cieplna kie³bas produkowanych w os³on-ce poliamidowo-polietylenowej w temperaturze 95°C,
Kutrowana kie³basa parzona
– wêdzenie ciep³e; 60°C
– pasteryzacja (parzenie); 70°C – pasteryzacja tradycyjna; 70°C– pasteryzacja g³êboka; 90°C
– sterylizacja ³agodna; 110°C; Fc = 0,6-0,8 Os³onka sztuczna
(poliamidowo-polietylenowa) Os³onka naturalna
(kie³baœnica)
Obróbka cieplna Obróbka cieplna (brak wêdzenia) Rodzaj os³onki
Ryc. 1. Model dowiadczenia
60,0 62,0 64,0 66,0 68,0 70,0 72,0 74,0 76,0 78,0 80,0 1 3 5 10 15 20 30
Czas przechowywania [doby]
ccb
a ba a a a a a c
c ccb cb cb cb cb
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 2. Zmiany parametru L* (jasnoci) barwy dowiadczal-nych kie³bas kutrowadowiadczal-nych
Objanienia: ró¿ne ma³e litery przy wartociach rednich ozna-czaj¹ istotne ró¿nice na poziomie istotnoci p = 0,5
do temperatury 90°C w ich centrum geometrycznym spowodowa³a, w porównaniu do kie³bas poddanych pasteryzacyjnej obróbce cieplnej, zmniejszenie ozna-czonych wielkoci dla parametru jasnoci barwy, tj. pociemnienie barwy kie³bas. Ró¿nica ta wynosi³a red-nio 1,45 jednostki. Podobn¹ tendencjê zaobserwowa-no w przypadku kie³bas, które sterylizowazaobserwowa-no. rednia ró¿nica pomiêdzy wariantem pasteryzowanym a ste-rylizowanym wynosi³a a¿ 2,56 jednostek. Stwierdzo-no, ¿e sterylizowane kie³basy cechowa³y siê najciem-niejsz¹ barw¹, niezale¿nie od czasu przechowywania. Dowiadczalne kie³basy wyprodukowano z 51% udzia³em miêsa chudego. Zapewnia³o to dostateczn¹ poda¿ mioglobiny, odpowiedzialnej w wyniku peklo-wania i obróbki cieplnej, za ró¿owoczerwon¹ barwê przekroju tego typu wyrobów miêsnych. W zwi¹zku z tym dowiadczalne produkty cechowa³y siê zbli¿o-n¹ wartoci¹ parametru a*, który charakteryzuje udzia³ w barwie kie³bas barwy czerwonej (ryc. 3). Stwier-dzono nieznaczne (ale statystycznie istotne) zró¿nico-wanie wyników pomiaru tego parametru wywo³ane rodzajem zastosowanej obróbki termicznej. Najinten-sywniejsz¹ barw¹ czerwon¹ charakteryzowa³y siê kie³-basy poddane procesowi sterylizacji, do produkcji któ-rych u¿yto os³onek sztucznych nieprzepuszczalnych (ryc. 3). Najmniejszym udzia³em barwy czerwonej w barwie kie³bas parzonych cechowa³y siê kie³basy wyprodukowane równie¿ w os³onkach sztucznych, ale pasteryzowane w temp. 70 i 90°C. Nie stwierdzono statystycznie istotnych ró¿nic pomiêdzy wartociami parametru a* dowiadczalnych przetworów w zale¿-noci od czasu przechowywania.
Zastosowanie zró¿nicowanych warunków ogrzewa-nia kie³bas wp³ynê³o statystycznie istotnie na wyniki pomiaru w ich barwie udzia³u barwy ¿ó³tej (b*). Dla kie³bas wyprodukowanych w os³once poliamidowo--polietylenowej i pasteryzowanych w temp. 70°C pa-rametr ten przyjmowa³ redni¹ wartoæ 10,42; nato-miast najwiêkszym udzia³em w barwie barwy ¿ó³tej cechowa³y siê kie³basy, poddane sterylizacji (ryc. 4). Nie stwierdzono istotnych ró¿nic wartoci parametru b* pomiêdzy wyrobami, które pasteryzowano w temp. 70°C, niezale¿nie od rodzaju u¿ytej os³onki.
Wyciek cieplny wody*) i t³uszczu. Wyniki badañ
potwierdzi³y, ¿e temperatura obróbki cieplnej jest pod-stawowym czynnikiem zmiennoci technologicznej w prognozowaniu jakoci i trwa³oci przetworów miês-nych, w tym kutrowanych kie³bas parzonych. W do-wiadczeniu stwierdzono nieznaczny wyciek cieplny t³uszczu i galarety tylko w kie³basach poddanych ob-róbce cieplnej w warunkach sterylizacji, wyciek ten nie ró¿nicowa³ jednak dowiadczalnych kie³bas w stopniu statystycznie istotnym (ryc. 5). rednia zawartoæ wy-cieku cieplnego wynosi (w zale¿noci od wariantu
do-wiadczenia) od 2,79 do 3,30% masy batonu kie³basy. Oznaczone zmiany wycieku cieplnego t³uszczu i galarety wskazuj¹, ¿e produkcja kie³bas sterylizowa-nych wymaga korekty sk³adu surowcowego receptury lub te¿ udzia³u w ich recepturze dodatkowo substancji
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 1 3 5 10 15 20 30
Czas przechowywania [doby]
a a
b bb bba abb bba abb a abb a abb a abb a abb
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 3. Zmiany parametru a* (barwy czerwonej) w barwie dowiadczalnych kie³bas kutrowanych
Objanienia: jak na ryc. 2
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 1 3 5 10 15 20 30
Czas przechowywania [doby]
a a ab a a a b a a ab a ab a ab a ab a a bb
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 4. Zmiany parametru b* (barwy ¿ó³tej) w barwie do-wiadczalnych kie³bas kutrowanych
Objanienia: jak na ryc. 2
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 1 3 5 10 15 20 30
Czas przechowywania [doby]
a a a
a a
a a
Ryc. 5. Wyciek cieplny t³uszczu i galarety w sterylizowanych, dowiadczalnych kie³basach kutrowanych [%]
Objanienia: jak na ryc. 2
*) We frakcji p³ynnej wycieku cieplnego jest, miêdzy innymi, glutyna, tj. produkt termohydrolizy kolagenu. Po wych³odzeniu taki roztwór ¿eluje (two-rz¹c galaretê).
wspomagaj¹cych proces ch³oniêcia wody i emulgowa-nia t³uszczu, np. hydrokoloidów, bia³ek rolinnych itp. Zmiany hydrolityczne i oksydacyjne. Przyjêty mo-del dowiadczenia ró¿nicuje hydrolityczne i oksyda-cyjne zmiany t³uszczu kutrowanych kie³bas parzonych (ryc. 6 i 7). Analiza statystyczna wyników wykaza³a statystycznie istotn¹ zale¿noæ zmian liczby kwaso-wej i nadtlenkokwaso-wej od temperatury dogrzania centrum batonów kie³bas dowiadczalnych oraz czasu przecho-wywania i rodzaju u¿ytej os³onki. Wyniki badañ wy-kaza³y, ¿e utrudnienie dostêpu tlenu z powietrza do masy kie³bas przez nieprzepuszczaln¹ os³onkê zmie-nia charakter rozk³adu ich t³uszczu. Dynamika zmian frakcji t³uszczowej dowiadczalnych kie³bas ma ana-logiczny przebieg, z tym ¿e oznaczone wartoci s¹ uzale¿nione g³ównie od temperatury ich dogrzania (ryc. 6 i 7). W miarê wyd³u¿enia czasu przechowywa-nia dowiadczalnych kie³bas zwiêksza siê zawartoæ nadtlenków oraz wolnych kwasów t³uszczowych. Pod-wy¿szenie temperatury dogrzania kie³bas do temp.
90°C i 110°C sprzyja oksydacji, natomiast hamuje hyd-rolityczny rozk³ad t³uszczu. W miarê up³ywu czasu przechowywania dowiadczalnych kie³bas, nadtlenki gromadz¹ siê wolniej ni¿ wolne kwasy t³uszczowe. Zgodnie z wynikami oznaczeñ, stwierdzone iloci wolnych kwasów t³uszczowych oraz nadtlenków we frakcji t³uszczowej kie³bas (w t³uszczu), nie przekro-czy³y poziomu krytycznego, tj. dla LK = 5,0, a dla LN = 3,0.
Po 5 dobach ch³odniczego przechowywania kie³bas produkowanych w os³once naturalnej, zawartoæ nad-tlenków by³a bowiem równa 1,28, a wolnych kwasów t³uszczowych 1,93 (ryc. 6 i 7). Z kolei po 5 dobach iloæ nadtlenków i wolnych kwasów t³uszczowych w kie³basach produkowanych w os³once sztucznej nie-przepuszczalnej i poddanych obróbce cieplnej w temp. 70°C i 90°C by³a znacz¹co mniejsza w porównaniu do kie³bas wyprodukowanych w cienkich jelitach wie-przowych. Po 30 dobach przechowywania, jakoæ t³uszczu kie³bas produkowanych w os³once nieprze-puszczalnej by³a zale¿na g³ównie od rodzaju obróbki cieplnej. Im wy¿sza by³a temperatura dogrzania kie³-bas, tym wartoci oznaczanych wyró¿ników by³y wiêk-sze i wynosi³y dla liczby kwasowej od 2,39 do 2,69, a dla liczby nadtlenkowej 1,86 do 2,10 (ryc. 6 i 7).
Na podstawie równañ regresji prostoliniowej wy-kazano, ¿e tempo np. zmian oksydacyjnych zachodz¹-cych w kie³basach parzonych w os³onkach naturalnych jest blisko 1,2 razy szybsze ni¿ w przypadku analo-gicznych kie³bas wyprodukowanych w os³once poli-amidowo-polietylenowej, poddawanych pasteryzacji w temp. 70°C (ryc. 6). Wyznaczone równania regresji pozwalaj¹ na prognozowanie przebiegu przemian oksydacyjnych oraz hydrolitycznych. Stanowi¹ one zatem dobre ród³o informacji technologicznej, która umo¿liwia bezporednie ledzenie zachodz¹cych prze-mian t³uszczu w farszu kutrowanych kie³bas parzo-nych.
Powy¿sze obserwacje potwierdzaj¹ wczeniejsze informacje o przed³u¿aniu trwa³oci przechowalniczej kie³bas parzonych na skutek oddzia³ywania nieprze-puszczalnej os³onki na proces utleniania t³uszczu (11). Eliminacja przenikania tlenu z powietrza do masy wêdlinowej dowodzi, ¿e zmieniaj¹ siê warunki, w któ-rych zachodz¹ reakcje enzymatyczne. Uwa¿a siê rów-nie¿, ¿e niezmiennoæ masy wêdlinowej na skutek przerwania wymiany materii z otoczeniem oraz sta³e warunki magazynowania poprodukcyjnego wyjania-j¹ intensywnoæ zarówno hydrolitycznych, jak i oksy-dacyjnych zmian t³uszczu przez 30 dób przechowy-wania kie³bas dowiadczalnych wyprodukowanych w os³onkach nieprzepuszczalnych. Przemiany oksy-dacyjne i hydrolityczne t³uszczu w wyrobach miêsnych przyczyniaj¹ siê do pogorszenia ich cech sensorycz-nych, obni¿aj¹ ich wartoæ od¿ywcz¹, a nawet zdro-wotn¹ (7, 21).
Tiamina (witamina B1). Zawartoæ witaminy B1 w dowiadczalnych kie³basach kszta³towa³a siê na
po-0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 Farsz 1 3 5 10 15 20 30 y = 0,1993x + 0,3957 y = 0,1857x + 0,3443 y = 0,1749x + 0,3408 y = 0,233x + 0,38
Czas przechowywania [doby]
2 2 2 2 R = 0,959 R = 0,979 R = 0,970 R = 0,959
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 6. Zmiany liczby nadtlenkowej t³uszczu dowiadczal-nych kie³bas kutrowadowiadczal-nych [mqO2/g t³uszczu]
Objanienia: R2 wspó³czynnik determinacji
1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 Farsz 1 3 5 10 15 20 30 y = 0,1902x + 1,0614 y = 0,222x + 1,035 2 2 2 2 R = 0,996 R = 0,994 R = 0,993 R = 0,988
Czas przechowywania [doby] y = 0,1994x + 1,1064
y = 1668x + 1,0932
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 7. Zmiany liczby kwasowej t³uszczu dowiadczalnych kie³bas kutrowanych [mg KOH/g t³uszczu]
ziomie od 4,65 do 1,45 mg/100 g s.m.b. (ryc. 8). Stwier-dzono, ¿e sporód trzech przyjêtych czynników zmien-noci technologicznej (rodzaj obróbki cieplnej i os³onki oraz czas przechowywania), na zmiany tiaminy w kut-rowanych kie³basach parzonych najwiêkszy wp³yw ma rodzaj obróbki cieplnej. Pozosta³e zmienne niezale¿-ne, tj. rodzaj os³onki i czas przechowywania s¹ drugo-rzêdne.
Wykazano, ¿e im wy¿sza by³a temperatura dogrza-nia centrum batonów kie³bas, tym wiêksze by³y straty zawartoci tiaminy. Temperatura sterylizacji, dzia³a-j¹c na piercieñ tiazolowy spowodowa³a straty tiami-ny rzêdu 60%. Najmniejsze straty tej witamitiami-ny (ok. 28%) stwierdzono w kie³basach pasteryzowanych w temperaturze 70°C. Ogrzewanie kie³bas w tempe-raturze tzw. g³êbokiej pasteryzacji (90°C) powoduje znacz¹ce straty (ok. 33%) tiaminy w gotowym wyro-bie. S¹ one jednak prawie dwukrotnie mniejsze ni¿ oznaczone dla kie³bas sterylizowanych. Uwzglêdnia-j¹c powy¿sze nale¿y stwierdziæ, ¿e temperatura do-grzania kie³bas powy¿ej 70°C znacz¹co pogarsza (g³ównie zabieg sterylizacji) ¿ywieniow¹ wartoæ go-towych wyrobów. Wykazano tak¿e, ¿e podczas prze-chowywania (przez 30 dób w warunkach ch³odniczych) dowiadczalnych kie³bas produkowanych w os³onkach sztucznych nieprzepuszczalnych obserwuje siê rów-nie¿ straty witaminy B1. Znajduj¹ siê one w przedziale 20-40% (ryc. 8).
Wyd³u¿enie czasu przechowywania przetworów miêsnych uzyskiwane jest przez zró¿nicowanie tech-nologii utrwalania, w tym tak¿e przez podwy¿szenie temperatury dogrzania centrum geometrycznego pro-duktu. Jednak w powy¿szym kontekcie problemem nie³atwym do rozwi¹zania jest intensyfikacja, pod wp³ywem wysokiej temperatury, procesu oksydacyj-nego rozk³adu t³uszczu, integraloksydacyj-nego sk³adnika recep-tury zdecydowanej wiêkszoci kutrowanych wyrobów miêsnych. Nale¿y wiêc przewidywaæ koniecznoæ eks-perymentalnego poszukiwania rozwi¹zania tego, z sensorycznego punktu widzenia niekorzystnego skut-ku obróbki cieplnej wyrobów miêsnych w podwy¿-szonej temperaturze. Wyniki niektórych badañ wska-zuj¹ (11, 19, 21), ¿e straty tiaminy spowodowane s¹ g³ównie dzia³aniem produktów utleniania t³uszczów. W badaniach tych wykazano, ¿e substancje przeciw-utleniaj¹ce znacznie zmniejszaj¹ ubytek tiaminy w go-towych wyrobach.
Konsystencja. Przyjête czynniki zmiennoci tech-nologicznej, tj. rodzaj obróbki cieplnej i os³onki oraz czas przechowywania ró¿nicuj¹ konsystencjê dowiad-czalnych kie³bas parzonych (ryc. 9). Najwiêksz¹ twar-doci¹ szerometryczn¹ cechowa³a siê kie³basa produ-kowana w sztucznej os³once nieprzepuszczalnej i pod-dana sterylizacyjnej obróbce cieplnej. Maksymalna si³a, potrzebna do przeciêcia próbek kie³basy steryli-zowanej by³a istotnie wiêksza o 0,34-0,40 N w po-równaniu do analogicznych kie³bas ogrzewanych tra-dycyjnie, czyli pasteryzowanych. Natomiast kie³basy
pasteryzowane produkowane zarówno w os³once na-turalnej, jak i sztucznej nieprzepuszczalnej, nie ró¿ni-³y siê istotnie pod wzglêdem konsystencji.
Zale¿noæ miêdzy si³¹ ciêcia (konsystencj¹) a wy-sokoci¹ temperatury dogrzania kie³basy parzonej nie jest jednoznacznie okrelona. Przypuszcza siê, ¿e nie-znaczny, podos³onkowy wyciek cieplny t³uszczu i ga-larety obserwowany w kie³basach sterylizowanych decyduje o zmianach konsystencji. Im wiêkszy wyciek cieplny t³uszczu i galarety, tym wiêksze jest tarcie na granicy czêci sta³ych masy kie³basy, poniewa¿ mniej jest miêdzy nimi fazy ciek³ej. Zmiany konsystencji dowiadczalnych kie³bas mo¿na w tym przypadku wi¹zaæ ze zmianami proporcji ró¿nych stanów zwi¹-zania wody (9).
Wnioski
Wyniki badañ pozwalaj¹ na sformu³owanie nastê-puj¹cych wniosków.
1. Stopieñ dogrzania centrum geometrycznego kie³-basy parzonej kutrowanej (70, 90 i 110°C), jest zna-cz¹cym, technologicznym czynnikiem kszta³towania
Ryc. 9. Si³a ciêcia dowiadczalnych kie³bas kutrowanych [N] Objanienia: jak na ryc. 2
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 Farsz 1 3 5 10 15 20 30 d
Czas przechowywania [doby]
a,a,a,a a,a,a a,a b a c d c c c c d d d d d d d d d d
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C Ryc. 8. Zawartoæ tiaminy w dowiadczalnych kie³basach kutrowanych [mg/100 g s.m.b]
Objanienia: jak na ryc. 2
2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 1 3 5 10 15 20 30
Czas przechowywania [doby]
a a a a a a a b b a b b b b b c c c c c c c
Os³onka naturalna, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 90°C Os³onka PA/PE, pasteryzacja 70°C Os³onka PA/PE, sterylizacja 110°C
ich jakoci. Jakoæ tego asortymentu kie³bas okrelaj¹ równie¿ rodzaj os³onki (jelita naturalne i os³onki sztucz-ne nieprzepuszczalsztucz-ne) oraz czas przechowywania.
2. Przyjête rodzaje obróbki cieplnej (pasteryzacja w temp. 70 i 90°C oraz sterylizacja w temp. 110°C) dowiadczalnych kie³bas parzonych ró¿nicuj¹ bio-fizykochemiczne wyró¿niki ich jakoci. Zabieg stery-lizacji nieznacznie pogarsza fizyczne parametry bar-wy i konsystencjê oraz znacz¹co obni¿a zawartoæ tiaminy (witaminy B1). Powoduje równie¿ niewielki wyciek cieplny t³uszczu i galarety pod os³onk¹.
3. Produkcja kutrowanych kie³bas parzonych w sztucznych os³onkach nieprzepuszczalnych jest tech-nologicznie uzasadniona z uwagi na mo¿liwoæ pro-wadzenia obróbki cieplnej w temperaturze 90°C lub 110°C.
4. Wyniki badañ upowa¿niaj¹ do stwierdzenia, ¿e modyfikacja fazy obróbki cieplnej w procesie produk-cji wyrobów (kie³bas) kutrowanych, parzonych, ukie-runkowana na podniesienie temperatury dogrzania centrum geometrycznego tego asortymentu wyrobów, produkowanych w nieprzepuszczalnych os³onkach sztucznych z polimerów syntetycznych, znacz¹co wy-d³u¿y ich przechowalnicz¹ trwa³oæ, w tym tak¿e w obrocie hurtowym oraz przede wszystkim w deta-licznym.
Pimiennictwo
1.Ambrosiadis S ., Kyriakos P.: Physical, chemical and sensory characteristics of cooked meat emulsion style products containing vegetable oils. Int. J. Food Sci. Technol. 1996, 31, 189-194.
2.Danyluk D., Gajewska-Szczerbal H., Pyrcz J., Kowalski R.: Trwa³oæ mikro-biologiczna wêdlin pakowanych pró¿niowo. Acta Sci. Pol. Technol. Aliment. 2004, 3, 37-44.
3.Durance T. D.: Improving canned food quality with variable retort tempera-ture processes. Trends Food Sci.Technol. 1997, 8, 113-118.
4.Esteve M. J., Farré R., Frigola A., Pilamunga C.: Contents of vitamins B1, B2, B6 and B12 in pork and meat products. Meat Science 1997, 62, 73-78. 5.Honikel K. O.: Von Fleisch zum Produkt.
Reifen-Erhitzen-Zerkleinern--Saltzen. Fleischwirtschaft 2004, 84, 228-234.
6.Kien S., ¯elazny R.: Optymalizacja procesów obróbki termicznej konserw przy zastosowaniu krajowej aparatury pomiarowo-steruj¹cej. Gosp. Miêsna 1998, 50, 36-39.
7.Korczak J.: Substancje przeciwutleniaj¹ce w ¿ywnoci. Mat. Krajowej Konf. Naukowo-Technicznej: Dodatki do ¿ywnoci w przemyle spo¿ywczym Ko³obrzeg 2000, s. 5.
8.McDonald K., Sun D.-W.: Predictive food microbiology for the meat industry: a review. Internat. J. Food Microbiol. 1999, 52, 1-27.
9.Pezacki W.: Technologia miêsa. WNT, Warszawa 1981.
10.Pezacki W., Pyrcz J.: Wp³yw zamiennika bia³ka miêsnego na stany zwi¹za-nia wody w kutrowanej kie³basie parzonej. Przemys³ Spo¿. 1979, 33, 213--217.
11.Pikul J., Pezacki W.: Einfluss der Darme auf Fettveränderungen während der Herstellung und Lagerung von Brühwüsten. Fleischwirtschaft 1981, 61, 786-790.
12.PN ISO 3960: Oleje i t³uszcze rolinne oraz zwierzêce. Oznaczenie liczby nadtlenkowej. 1996.
13.PN ISO 660:1998 (Ap 1) Oleje i t³uszcze rolinne oraz zwierzêce. Ozna-czanie liczby kwasowej i kwasowoci. 1999.
14.PN-73/A-82110. Miêso i przetwory miêsne. Oznaczanie zawartoci wody. 15.PN-73/A-82111. Miêso i przetwory miêsne. Oznaczanie zawartoci
t³usz-czu.
16.PN-75/A-04018. Produkty rolno-¿ywnociowe. Oznaczanie azotu metod¹ Kjeldahla i przeliczanie na bia³ko.
17.Prochaska L. J., Nguyen X. T., Donat N., Piekutowski W. V.: Effects of food processing on the thermodynamic and nutritive value of foods: literature and database survey. Med. Hypotheses 2000, 54, 254-262.
18.Pyrcz J., Pezacki W.: Erwärmungstemperatur als Qualitätsbestimmender Faktor: Brühwurst im Polyamiddarm. Fleischerei 1986, 37, I-IV.
19.Rettenmaier R., Vuilleumier J., Müller-Mulot W.: Zur quantitativen Vitamin B1 Bestimmung in Nahrungsmittel und biologischem Material. Lebensm. Unters. Forsch. 1979, 168, 12c.
20.Shut J.: Meat Emulsion. Marcel Dekker Inc., New York 1978.
21.Szymandera-Buszka K.: The quantitative and qualitative changes of thiami-ne in sterilized pork in the presence of selected technological additives. Pol. J. Food Nutr. Sci. 2003, 4, 59-62.
Adres autora: prof. dr hab. Jan Pyrcz, ul. Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznañ; e-mail: jpyrcz@au.poznan.pl
