Функциональная роль пробиотиков и пребиотиков в технологии мясных продуктов

 

На сегодняшний день функциональные пищевые продукты, в том числе и мясные, занимают особый статус в рационе питания человека [20]. В состав данных продуктов входят функциональные ингредиенты (пищевые волокна, полиненасыщенные жиры. Витамины, минеральные вещества, пробиотики, пребиотики, антиоксиданты и т. д.), которые положительно влияют на качественные характеристики мясного продукта [1, 14].

Обогащение мясных и мясосодержащих продуктов пробиотиками и пребиотиками представляется инновационным и актуальным направлением в расширении ассортимента продукции функциональной направленности. Согласно принятой ФАО/ВОЗ терминологии «пробиотики — это живые микроорганизмы, которые при применении в адекватных количествах оказывают благотворное влияние на здоровье человека» [2, 21]. Также под понятием «пробиотики» понимают такие препараты, как биологически активные добавки к пище и продукты питания, которые при включении в пищевой рацион обеспечивают организм человека не столько энергетическим и пластическим материалом, сколько контролируют и модулируют (оптимизируют) конкретные физиологические функции, биохимические и поведенческие реакции, способствуют поддержанию здоровья, снижают риск возникновения заболеваний и ускоряют процесс выздоравливания [3, 15].

Пребиотики — это пищевые вещества (в основном состоящие из некрахмальных полисахаридов и олигосахаридов, плохо перевариваемых человеческими ферментами), которые питают определенную группу кишечных микроорганизмов [4].

Большинство ученых и специалистов пищевой индустрии разрабатывают новые технологии мясных продуктов (в основном ферментированные колбасные изделия) с использованием пробиотиков и пребиотиков в составе [16–19].

Учитывая этот факт, учеными Сербии разработаны ферментированные колбасы с добавлением пробиотиков Lactobacillus casei LC01 и Lactobacillus plantarum 564. Колбасы готовились по следующим рецептурам: 1 вариант — говядина 35 %, свинина 40 %, шпик — 22 %, инулин порошковый 2 %, гороховые волокна 1 %; 2 вариант — говядина 35 %, свинина 40 %, шпик — 20 %, инулин суспензия 4 %, гороховые волокна 1 %. Дополнительно в рецептуру добавляли соль, сахарозу, декстрозу, перец, кардамон. Из каждого варианта рецептуры вырабатывались по две группы колбасы: в первую группу во время куттерования вводили промышленный пробиотик Lactobacillus casei LC01, а во вторую группу — пробиотик Lactobacillus plantarum 564, полученный из сыра Sjenički. В ходе исследований выявлено, что в конце созревания колбас, уровень рН колбасы с пробиотиком Lactobacillus plantarum 564 был ниже (4,62–4,66) чем в колбасах с пробиотиком Lactobacillus casei LC01 (4,75–4,79) [5].

В работе [6] разработана технология ферментированных колбас, обогащенные пробиотиками (бактериальный препарат) и пребиотиками (лактулоза), пчелиным медом (от 0,2 до 0,3 % к массе сырья) и препарата хлебопекарных дрожжей (1 % к массе сырья). Данный вид колбас предназначен для детского (школьного) питания и питания спецконтингента. Данные продукты сохраняют микробиологическую стабильность в течение длительного времени, отличаются сбалансированным соотношением жира и белка.

Bunte, Hertel и Hammes (2000) в своих исследованиях в ферментированную колбасу добавляли пробиотик Lactobacillus paracasei. Клинические испытания показали, что у волонтеров принимавшие данный продукт в течение 4 недель наблюдается повышение уровня иммунных клеток CD4 и клеток фагоцита, которые защищают организм путём поглощения (фагоцитоза) вредных чужеродных частиц, бактерий, а также мёртвых или погибающих клеток [7].

Интересным представляется работа [8] по созданию сырокопченых колбас с пробиотическими микроорганизмами. Применение комбинированного бакконцентрата пропионовокислых и бифидобактерий при производстве сырокопченых колбас способствует накоплению вкусо-ароматических веществ и улучшает органолептические показатели готовых изделий.

Специалистами из Туниса разработаны сырокопченные колбасы на основе мяса кур с добавлением стартовых культур Lactobacillus sakei + Staphylococcus carnosus or L. sakei + S. carnosus + Staphylococcus xylosus. Рецептура колбасы состоит из мяса курицы (75 %); куриный жир (25 %); соль, паприка, глюкоза, перец и нитрат калия. Стартовые культуры вводили на стадии перемешивания всех компонентов. Далее, полученный колбасный фарш шприцовали в искусственную оболочку и ферментировали в течении 5 дней при температуре 24 ˚С, влажности 80 %. После 5 дней ферментации температуру в камере снижали до 14 ˚С и держали в течение 23 дней при влажности в камере 80 %. По результатам микробиологического анализа активность бактерий L. Sakei улучшила гигиенические качества колбас, понизив количество энтеробактерий. Добавление стартовых культур не повлияло на органолептические показатели продукта [9].

Окарой А. И. и ее коллегами, предложен способ производства и рецептуры мясосодержащих полуфабрикатов — котлет «Хабаровские с лактулозой», содержащих порошкообразный препарат — БАД «Лактусан» в количестве 2,5 и 3 % (в пересчете на чистую лактулозу). Введение в рецептуру лактулозы способствовало повышению значений рН и влагосвязывающей способности, а также понижению потерь при термической обработке, что положительно сказывается на органолептических характеристиках готовых изделий, в частности, на повышение нежности, сочности и консистенции. На разработанные мясосодержащие полуфабрикаты функционального назначения — котлеты «Хабаровские с лактулозой» разработаны технические условия (ТУ 9214–006–02067994–08), подана заявка на патент № 2009125299/13 [10].

Запатентован способ получения консервов на мясной основе, в состав которых входят следующие компоненты: мясное сырье (жилованная баранина), соевый изолят, лактулоза, аскорбиновокислый натрий, соль лечебно-профилактическая, сухофрукты, крупяной компонент, вкусовые добавки, каролин 0,1 %, подсолнечное масло, рапсовое масло или концентрат и питьевая вода. Внесение в рецептуру консервов на мясной основе сиропа лактулозы в количестве 0,4–0,5 мас. % способствует повышению уровня лактобацилл, подавлению патогенной и условно-патогенной микрофлоры, положительному влиянию на кишечную функцию, т. е. придают продукту выраженные бифидогенные свойства [11].

В производственных условиях ООО НПФ «Здоровое питание» освоен технологический процесс производства вареных колбас с введением в компоненты колбасного фарша молочного белково-углеводного препарата «Лактобел ЭД» (ТУ 9229–001–79993300–2006), включающего казеин, сывороточные белки молока, лактозу и лактулозу. Внесение в рецептуру вареных колбас высшего сорта препарата «Лактобел ЭД», в количестве от 3 до 5 мас. %, полностью соответствует требуемым значениям расчетного содержания лактулозы (0,29–0,66 %) в продуктах функциональной направленности [12].

Ярцевой Н. В. и ее коллегами проведены исследования по изучению органолептических и технологических свойств котлет из рыбных фаршей с добавлением лактулозы в виде пребиотика «Лактусан» (сладкий сироп лактулозы — не менее 33 %, лактозы — не более 12 % и галактозы — не более 6 %). Экспериментальные исследования опытных рыбных фаршевых систем показали, что внесение лактулозы до 3 % благоприятно влияет на органолептические и функционально-технологические свойства фарша: происходит стабилизация белковой системы, увеличивается выход, повышается влагоудерживающая и жироудерживающая способность продукта. Готовые котлеты имеют нежный сладковатый вкус, цвет и внешний вид, характерные для продуктов данного типа [13].

Курако У. М. и Быстрова И. С. разработали мясной рулет с пребиотиками с содержанием 5 % инулина и бактерии Streptococus cremoris lactis, которые предотвращают развитие патогенной микрофлоры и увеличения сроков хранения. ВСС фарша, содержащего инулин, увеличивается до 56,04 % (контрольный образец — 44,76 %), что улучшает его физико-химические свойства. Разработанный рулет обладает хорошими органолептическими свойствами и хорошо усваивается организмом [14].

Таким образом, применение пробиотиков и пребиотиков в производстве функциональных мясных продуктов способствует улучшению качественных показателей мясных продуктов, а также благоприятному воздействию на желудочно-кишечную флору человека, предотвращению заболеваний, вызванной вирусами или клеточными организмами (бактерии, грибы). Учитывая достижения науки в области функциональных мясных продуктов, совершенствование ассортимента может быть достигнуто путем подбора и правильного соотношения компонентов, глубокой переработки сырья, применение современных биотехнологических методов и принципов нутрициологии.

Публикация данной статьи осуществлена за счет средств гранта № 1064 МОН РК по теме «Научно-практическое обоснование использования инкапсулированных синбиотических препаратов, обладающих иммуностимулирующей активностью, в производстве молочных продуктов».

 

Литература:

 

1.      Какимов А. К., Есимбеков Ж. С., Кабулов Б. Б., Бепеева А. Е. Перспективы создания мясных продуктов функционального назначения. Аналитическийобзор. Алматы, МАП. 2016. 53с.
2.      FAO/WHO, 2001. Health and nutritional properties of probiotics in food including powder milk with live lactic acid bacteria. Food and Agriculture Organization of the United Nations and World Health Organization, Cordoba, Argentina.
3.      Rask L. T., Ebersbach T., Frøkiær H.. Prebiotics for prevention of gut infections// Trends in Food Science & Technology, 2012. Р. 70–82.
4.      Vasilev D., Radulović Z., Mirkovic N., Kekus D., Petrusic M., Cobanovic N. Some characteristics of fermented sausages produced with commercial probiotic Lactobacillus casei LC01 and potential probiotic Lactobacillus plantarum 564 isolated from Sjenica cheese / International 57th Meat Industry Conference, June 10–12, 2013, Belgrade, Serbia. P. 293–298.
5.      Мокрецов, Иван Валериевич. Разработка технологии ферментированных колбас для специализированного питания: диссертация... кандидата технических наук: 05.18.04 / Мокрецов Иван Валериевич. Ставрополь, 2013.- 158 с.
6.      Bunte C., Hertel C., Hammes W. P. (2000) Monitoring and survival of Lactobacillus paracasei LTH 2579 in food and the human intestinal tract. Systematic and Applied Microbiology, 23, 260–266.
7.      Никифорова Л. Л. Разработка технологии сырокопченых колбас с использованием пробиотических микроорганизмов: диссертация... кандидата технических наук: 05.18.07; 05.18.04 / Лилия Леонидовна, Никифорова. Улан-Удэ, 2006. — 165 с.
8.      El Adab, S., Essid, I. and Hassouna, M. (2015), Microbiological, Biochemical and Textural Characteristics of a Tunisian Dry Fermented Poultry Meat Sausage Inoculated With Selected Starter Cultures. Journal of Food Safety, 35: 75–85. doi: 10.1111/jfs.12164.
9.      Окара А. И. Мясосодержащие полуфабрикаты, обогащенные лактулозой / А. И. Окара, Алешков А. В., Каленик Т. К. // Мясная индустрия. 2010. № 10. С. 53–56.
10. Патент № 2236157 Российская Федерация, МПК A23B4, A23L1/31, A23L1/314. Консервы на мясной основе для детей раннего возраста / Устинова А. В., Чеботарева Е. В., Номероцкая Н. Ф., Белякина Н. Е., Тимошенко Н. В., Верхососова А. В.; заявитель и патентообладатель Устинова А. В., Чеботарева Е. В., Номероцкая Н. Ф., Белякина Н. Е., Тимошенко Н. В., Верхососова А. В. — 2002122530/13,; заявл. 22.08.02, опубл. 20 09.04.
11. Патент № 2442423 Российская Федерация, МПК A22C11/00, A23L1/317. Способ производства вареных колбас / Барыбина Л. И., Постников С. И., Марченко В. В., Куликов Ю. И., Шипулин В. И., Лукьянченко Н. П., Лайкова Е. П.; заявитель и патентообладатель ООО НПФ «Здоровое питание» — N 2007113424/13; заявл. 10.04.07, опубл. 20.02.12.
12. Ярцева Н. В. Изучение органолептических и технологических котлет из рыбных фаршей с добавлением лактулозы / Н. В. Ярцева, Н. В. Долганова // Технология переработки гидробионтов– 2010. № 4. С. 125–129.
13. Курако У. М., Быстрова И. С. Особенности производства и свойства некоторых видов колбас с пребиотиками // Аграрный научный журнал. 2015. № 5. С. 48–51.
14. Зинина О. В., Ребезов М. Б., Асенова Б. К. Инновационные технологии переработки сырья животного происхождения. Алматы, 2015. Сер. Продукты питания животного происхождения.
15. Топурия Г. М., Топурия Л. Ю., Григорьева Е. В., Ребезов М. Б. Влияние пробиотиков на продуктивность цыплят-бройлеров. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 2. С. 143–145.
16. Соловьева А. А., Ребезов М. Б., Зинина О. В. Изучение влияния стартовых культур на функционально-технологические свойства и микробиологическую безопасность модельных фаршей. Актуальная биотехнология. 2013. № 2 (5). С. 18–22.
17. Зинина О. В., Тарасова И. В., Ребезов М. Б. Влияние биотехнологической обработки на микроструктуру коллагенсодержащего сырья. Все о мясе. 2013. № 3. С. 41–43.
18. Зинина О. В., Ребезов М. Б. Технологические приемы модификации коллагенсодержащих субпродуктов. Мясная индустрия. 2012. № 5. С. 34–36.
19. Зинина О. В., Ребезов М. Б., Соловьева А. А. Биотехнологическая обработка мясного сырья. Великий Новгород, 2013.
20. Бурцева Т. И., Ребезов М. Б., Асенова Б. К., Стадникова С. В. Развитие технологий функциональных и специализированных продуктов питания животного происхождения. Алматы, 2015. Сер. Продукты питания животного происхождения
21. Красноперова Е. Ф. Разработка технологии кисломолочного продукта с синбиотическими свойствами: дис. … канд.техн. наук: 05.18.04/ Красноперова Елена Францевна. Павлодар, 2007. 207 с.