Качество ферментированных колбас зависит, как от мастерства технолога, так и от жизнедеятельности бактерий стартовых культур, использующихся в процессе производства. Опираясь на свои знания и опыт, производитель колбас контролирует температуру и влажность, а значит и процессы, протекающие внутри продукта.
При этом следует учитывать, что в ходе ферментации происходит параллельное развитие технологически необходимых и вредных для процесса бактерий, в том числе, патогенных и вызывающих порчу. Задача производителя сырокопченых или сыровяленых колбас, подавив более устойчивые к неблагоприятным условиям опасные бактерии, получить качественный продукт, содержащий все необходимые метаболиты бактерий стартовых культур для яркого раскрытия вкуса и аромата мясного продукта. Как это сделать, читайте в статье Маттео Маломо, микробиолога, ведущего разработчика культур Biochem s.r.l., (Рим, Италия) и Татьяны Сложеникиной, биотехнолога, ведущего менеджера ООО «Током-Элит» (Москва, Россия).
Важное условие для развития бактерий — правильно подобранная температура. Стартовые культуры для ферментации мясных продуктов развиваются в интервале от 28 до 30 °C.
При средней температуре ферментации 24-30°C процесс достижения рН 5,2 будет занимать от двенадцати часов до трех суток в зависимости от свойств штаммов применяемых стартовых культур и их активности.
При средней скорости ферментации получают готовый продукт высокого качества с более выраженным вкусом и ароматом. При температуре, близкой к максимальной (около 30°C), процесс ферментации протекает быстрее, однако это негативно отражается на качестве готового продукта.
Молочнокислые бактерии
Молочнокислые бактерии — основная группа бактерий, применяющихся для производства ферментированных мясных продуктов. Все молочнокислые бактерии выделяют молочную кислоту, как основной метаболит, и являются микроаэрофильными бактериями, то есть для жизнедеятельности им необходимы пониженные (в сравнении с аэробами) концентрации кислорода.
При производстве ферментированных мясных продуктов молочнокислые бактерии способствуют снижению pH, что обеспечивает два непосредственных эффекта: подавление развития опасных бактерий (при pH меньше 5) и уменьшение водо-связывающей способности белков, в результате которого происходит сушка мясных ферментированных продуктов и формирование текстуры.
Наилучшей закисляющей активностью среди молочнокислых бактерий обладают лактобактерии. Также могут быть использованы некоторые виды педиококков.
В таблице приведены основные виды лактобактерий и педиококков, применяющиеся в мясоперерабатывающей промышленности, а также их оптимальные температуры роста и их влияние на рН.
| Виды | Максимальная температура роста, °C | Снижение рН | Биозащита |
| Lactobacillus sakei | 30 | + | + |
| Lactobacillus farciminis | 37 | + | + |
| Lactobacillus plantarum | 30 | + | + |
| Lactobacillus rhamnosu | 37 | + | + |
| Lactobacillus curvatus | 24 | + | + |
| Lactobacillus pentosus | 35 | + | + |
| Pediococcus Acidilactic | 40 | + | + |
| Pediococcus pentosaceus | 35 | + | - |
Эти бактерии непосредственно ответственны за процесс ферментации, который они обеспечивают, потребляя сахара и вырабатывая молочную кислоту.
В результате получается безопасный продукт с характерным вкусовым букетом, где преобладают кислый и острый вкусы. Вкус и аромат становятся более выраженными при добавлении большего количества сахаров.
Фото: Током-Элит
Стафилококки и микрококки
За цвет и вкусовой букет мясных продуктов отвечает в основном семейство стафилококков. Иногда в некоторых ферментированных мясных продуктах можно обнаружить бактерии семейства микрококков, однако, недавние микробиологические исследования показали, что именно семейство стафилококков отвечает за формирование правильного вкусового профиля и цвета мясных продуктов в процессе производства.
Данные бактерии продуцируют нитрат- и нитрит-редуктазы и обеспечивают процесс денитрификации нитратов и нитритов до оксида азота с конечным образованием нитрозомиоглобина, отвечающего за красную окраску среза мясных продуктов.
Сухие ферментированные колбасы, содержащие недостаточное количество этих бактерий, не вызревают должным образом, что, безусловно, негативно отражается на цвете и вкусовом букете мясного продукта.
Рост бактерий семейств стафилококков и микрококков относительно медленный, и их оптимально использовать в колбасах со средней скоростью ферментации. Для быстрой ферментации колбас, их можно также применять совместно с молочнокислыми бактериями.
В таблице приведены их оптимальные температуры роста.
| Виды | Максимальная температура роста, °C | Снижение рН | Биозащита |
| Staphylococcus carnosus | 30 | - | - |
| Staphylococcus xylosus | 30 | - | - |
| Семейство микрококков | 30 | - | - |
Стафилококки предпочтительнее использовать, поскольку представители этого семейства, в отличие от микрококков, являются анаэробными бактериями и могут расти глубоко внутри мясных продуктов без доступа кислорода.
Бактерии семейства стафилококков способны расти при концентрации соли, превышающей 5%, и, в дополнение к их способности снижать количество нитратов и нитритов, они способны вносить вклад в развитие вкусового букета за счет:
- ферментативного расщепления белков на свободные аминокислоты;
- ферментативного расщепления жиров на свободные жирные кислоты.
По имеющимся данным выраженными продуцентами предшественников аромата являются штаммы Staphylococcus carnosus, Staphylococcus xylosus и Lactobacillus sakei, продуцирующие липазы. А конечные продукты процесса ферментации — свободные жирные кислоты и карбонильные соединения — играют важную роль в формировании аромата.
Завершение процесса ферментации обусловлено рядом факторов, в частности, отсутствием сахара и понижением температуры. На ферментацию также влияет наличие свободной воды, при активности воды Aw < 0,95 происходит прекращение работы бактерий, так как вода необходима для их жизнедеятельности.
Тщательно изучив ферментацию мясных изделий на уровне микробиологических процессов, специалисты компании Biochem s.r.l. создали лучшие комбинации микроорганизмов в своих стартовых культурах Meatferm. Часть из них представлена в таблице.
| Meatferm MLSC | Lactobacillus sakei, Staphylococcus carnosus |
Стартовая культура для сыровяленых и сырокопченых колбас со средней скоростью ферментации. Сочетание штаммов обеспечивает яркое раскрытие вкуса и аромата ферментированного продукта. |
| Meatferm FXCPSH | Staphylococcus xylosus, Staphylococcus carnosus, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus sakei, Debaryomyces hansenii |
Стартовая культура с высокой окислительной активностью для всех видов ферментированных колбас. Подходит для быстрой ферментации. Позволяет быстро снизить остаточный уровень нитритов и нитратов. Синергетическое действие отобранных штаммов в составе этой культуры придает готовым продуктам превосходный вкус, формирует цвет и очень быстро снижает значение рН. |
| Meatferm MCSCP | Staphylococcus carnosus, Lactobacillus рlantarum, Lactobacillus sakei, Lactobacillus curvatus |
Стартовая культура с биозащитой, содержит штамм L.Plantarum, который продуцирует плантарицин и обеспечивает защиту от патогенной микрофлоры и листерии моноцитогенос. Используется при производстве всех видов ферментированных колбас. Формируется классический вкус и аромат сырокопченой колбасы. |
| Meatferm FCXC | Lactobacillus curvatus, Staphylococcus xylosus, Staphylococcus carnosus |
Используется при производстве всех видов ферментированных колбас ускоренной ферментации. Формируется классический вкус и аромат сырокопченой колбасы. Рекомендуется для сырокопченых колбас с мясом птицы. |
Специалисты «Током-Элит» будут рады ответить на вопросы об использовании стартовых и биозащитных культур на выставке «Агропродмаш-2024». Приглашаем посетить наш стенд 24С62 в павильоне 2, 1 уровень, зал 4.
Подробнее о стартовых культурах Meatferm — на сайте.
Ссылка на интервью Татьяны Сложеникиной о биозащитных стартовых культурах.
Присоединяйтесь к нам Вконтакте.
Маттео Маломо, микробиолог, ведущий разработчик культур Biochem s.r.l., (Рим, Италия), Татьяна Сложеникина, биотехнолог, ведущий менеджер ООО «Током-Элит», (Москва, Россия).
