Технологическое воздействие полезной микрофлоры
| Род микроорганизмов | Ферментативное действие | Технологический эффект |
| Lactobacillus | Расщепление углеводов, образование молочной кислоты | Понижение рН, формирование плотной консистенции, образование окраски, повышение хранимоспособности, образование аромата |
| Micrococaceae | Восстановление нитрата, активность каталазы, подкисление среды, гидролиз белков | Формирование окраски и повышение ее устойчивости, образование запаха, стойкость в хранении |
| Дрожжи | Гидролиз белков и углеводов | Формирование аромата и цвета |
| Плесени | Гидролиз белков, липидов и углеводов | Появление аромата и предупреждение закала поверхности колбас |
Определенное влияние на эффект консервирования оказывает накопление в процессе ферментации перекиси водорода, чему благоприятствуют наличие кислорода и отсутствие у большинства молочнокислых микроорганизмов фермента каталазы. Вместе с тем, перекиси могут вызвать и значительные негативные изменения, которые выражаются в самоингибировании молочнокислых микроорганизмов и угнетении кислотообразования, а также в искажении цвета изделий и прогоркании жира в результате воздействия сильного окисляющего агента. Именно поэтому в общем случае каталазположительные культуры, вырабатывающие настоящие каталазы, например, L. plantarum или псевдокаталазы, считаются более предпочтительными.
Большой интерес представляет изучение возможности использования бифидобактерий в качестве активаторов и регуляторов технологических процессов, а также стартовых культур в технологии продуктов питания. Более подробно функционально-технологические свойства бифидобактерий рассматриваются в разделе о пробиотической микрофлоре.
|
|
|
Использование микроорганизмов в качестве
Источников незаменимых нутриентов
Среди природных биологических объектов наиболее перспективным является использование микроорганизмов, которые в мире живых существ не имеют себе равных по скорости производства белка. В пищевой промышленности микроорганизмы используют в качестве источника белка и витаминов. Наибольшие перспективы для этих целей имеют не нативные культуры, а автолизаты и другие системы, которые получены после плазмолиза, кислотного и ферментативного гидролиза микробных клеток. Полученные системы добавляют в продукты на различных стадиях.
Опыт применения микроорганизмов для пищевых целей свидетельствует о том, что для производства наиболее подходящими являются три основные формы: цельная биомасса, частично очищенная биомасса, подвергнутая автолизу и гидролизу для разрушения клеточных стенок и удаления нежелательных компонентов, белковые изоляты и концентраты.
|
|
|
К одной из наиболее важных проблем развития пищевой индустрии следует отнести проблему получения пищевого белка. В настоящее время мировой дефицит белка по разным оценкам составляет около 10-15 млн. т в год. Особой проблемой является дефицит полноценного белка, отличающегося высокой биологической ценностью. Не менее важной проблемой является профилактика витаминной недостаточности в России и большинстве экономически развитых странах мира. Однако решить проблему белкового и витаминного дефицита за счет интенсификации производства обычных сельскохозяйственных продуктов в настоящее время не представляется возможным.
В современной жизни, особенно в последние десятилетия эта область науки получила бурное развитие, в т.ч. в результате крупномасштабного применения в пищевой промышленности очищенных ферментных препаратов и других пищевых добавок, источником которых являются бактерии, дрожжи, микроскопические грибы. Так, сроки удвоения белковой массы у некоторых представителей животных, растений и микроорганизмов следующие: крупный рогатый скот - 5 лет, свиньи - 4 месяца, цыплята - 1 месяц, высшие растения - 1-4 недели, бактерии и дрожжи - 1-6 часов. Исходя из этого, использование белка одноклеточных в питании человека может быть экономически более выгодно по сравнению с его применением в качестве кормовой добавки.
|
|
|
Наиболее приемлемыми формами белковых продуктов микробного синтеза являются изоляты и концентраты белков. Их химический состав, согласно данным В.Г. Высоцкого, должен отвечать определенным требованиям (табл. 3.9).
Таблица 3.9
Физико-химические показатели
изолятов и концентратов белков
| Показатель | Изолят | Концентрат |
| Массовая доля влаги, %, не более | 7 | 7 |
| Содержание в пересчете на абсолютно сухое вещество, % общего белка, не менее | 90 | 65 |
| нуклеиновых кислот, не более | 2 | 2 |
| липидов, не более | 1 | 1 |
| сырой клетчатки (остатки клеточных оболочек), не более | 3 | 25 |
| золы, не более | 5 | 5 |
| Содержание тяжелых и токсичных элементов, мг/кг продукта, не более: | ||
| свинца | 0,5 | 0,5 |
| ртути | 0,05 | 0,05 |
| кадмия | 0,1 | 0,1 |
| мышьяка | 0,5 | 0,5 |
Среди микроорганизмов, используемых в питании человека, дрожжи более других изучены с гигиенической точки зрения. Они применяются с давних времен в народной медицине и лечебном питании как ценный поливитаминный и белковый комплекс. Остаточные пивные дрожжи получают после главного брожения и дображивания. Выход их составляет 0,5 % вырабатываемого пива. Эти дрожжи обладают высокой пищевой ценностью, а организм человека усваивает свыше 90 % всех питательных веществ, содержащихся в них. Стоимость пивных дрожжей, являющихся отходами пивоваренного производства, относительно низкая.
|
|
|
Наличие нормативной документации и фармакопейной статьи (ФС 42-654/72) на производство и применение пивных дрожжей и препаратов на их основе определяет показатели безопасности этого продукта для человека. Питательная ценность остаточных пивных дрожжей определяется, в первую очередь, их богатым витаминным составом. Они превосходят хлебопекарные дрожжи и многие другие природные источники витаминов, а по содержанию витаминов Е-комплекса приравниваются к печени крупного рогатого скота. Всего в составе пивных дрожжей обнаружено 14 витаминов.
Н.И. Лузиной и В.М. Позняковским изучена витаминная ценность пивных дрожжей Sacchar. сarlsbergensis (II расса) в процессе их технологического использования, определяемого числом генераций. Показано, что биомасса остаточных пивных дрожжей является богатым источником витаминов группы В. Содержание тиамина составляет на 100 г сухого вещества биомассы (34,0+1,63) мг, рибофлавина (4,1+0,15) мг, ниацина (56,5+3,89) мг. Согласно имеющейся нормативной документации, сухие пивные дрожжи содержат белка не менее 48%, тиамина - не менее 10 мг в 100 г, рибофлавина - не менее 3 мг в 100 г. Количество нуклеиновых кислот не превышает 5 % от сухого вещества.
Аминокислотный состав остаточных пивных дрожжей характеризуется относительно хорошей сбалансированностью незаменимых аминокислот. При добавлении цистеина он не уступает белкам мяса, а также широко применяемым белковым препаратам молока и сои. Содержание незаменимых аминокислот - А (г/100 г белка) и химический скор - С (% относительной шкалы ФАО/ВОЗ) в различных продуктах приведены в табл. 3.10.
Применение нативных пивных дрожжей в питании человека не обеспечивает ожидаемого физиологического эффекта - необходимо предварительное разрушение их клеточной оболочки для экстракции биологически активных веществ. С этой целью используют автолиз, плазмолиз, кислотный и ферментативный гидролиз. При производстве продуктов подготовленные дрожжи соединяют с основным продуктом, например, мясом при куттеровании.
Согласно многочисленным данным, употребление сухих дрожжей в количестве до 15 г в день в рационе взрослого человека не приводит к каким-либо нарушениям физиологических функций. По мнению исследователей, условно опасный порог потребления дрожжей находится на уровне 10 г дрожжевого белка или около 20 г сухих дрожжей, учитывая, что содержание нуклеиновых кислот в пересчете на общий белок составляет около 20 %. Все это свидетельствует о необходимости разработки специфических методов контроля гигиенической чистоты продуктов, выработанных с использованием микроорганизмов.
Таблица 3.10
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 201; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!