Folosirea Culturilor Starter in Industria Carnii

19
Cuprins Folosirea culturilor starter in industria carnii………....................................………………..2 Cerinte ce trebuie indeplinite de cultura starter………………...................................……...2 Microorganisme care se folosesc in culturile starter si tipuri de culture starter………………………………………………..................................…. ………………6 Modalitati de comercializare a culturilor starter de bacterii si drojdii....................................7 Modalitati de comercializare a culturilor starter de mucegaiuri…….....................................9 Factori care influenteaza actiunea fermentativa a bacteriilor din cultura starter…………………………………………………………................................ ...………9 1

description

Folosirea Culturilor Starter in Industria Carnii

Transcript of Folosirea Culturilor Starter in Industria Carnii

CuprinsFolosirea culturilor starter in industria carnii......................................2Cerinte ce trebuie indeplinite de cultura starter......................................2Microorganisme care se folosesc in culturile starter si tipuride culture starter...................................6Modalitati de comercializare a culturilor starter de bacterii si drojdii....................................7Modalitati de comercializare a culturilor starter de mucegaiuri.....................................9Factori care influenteaza actiunea fermentativa a bacteriilor din cultura starter...................................9Utilizarea culturilor starter la diferite tipuri de salamuri crude................................!ibliografie ..................................2

Folosirea culturilor starter in industria carnii Culturile stareter sunt definite ca culture singulare sau amestecuri de microorganisme"selectionate pentruanumite proprietati enzimatice" importante dinpunct de vedere alte#nologiei alimentare si care pot fi utilizate in stare proaspata" congelata sau liofilizata laobtinerea unor produse alimentare" in vederea dirijarii unor procese bioc#imice prin care saseasigureacestoraunanumit graddeinocuitate $inclusivecapacitatedeconservare%"insusiri senzoriale si in unele cazuri si insusiri nutritive superioare. Cerinte ce trebuie indeplinite de cultura starter Cultura starter folosita trebuie sa indeplineasca urmatoarele cerinte& 'a nu prezinte pericol pentru sanatatea oamenilor" in sensul ca nu trebuie sa producainfectii sau sa fie to(ice prin metabolitii primari si secundari produsi) 'a contina un anumit numar de microorganisme utile" viabile*g $ml% si un numar catmai redus de germeni nedoriti) 'acontribuielaobtinereamodificarilor senzoriale$aroma" culoare" consistenta%intr+o masura mai mare decat ar realize microflora spontana din compozitia tocaturii pentrucarnatii si salamurile crude) 'a fiecompetitive"decisa aibaodezvoltareavantajoasa inraport cu microfloranedorita $de alterare si patogena% in conditiile date de fermentare) 'a prezinte activitate metabolica performanta la temperature relative scazute$,2-oC%) 'a prezinte activitate specifica& de producere a acidului lactic" de reducere aazotului" de descompunere a .2/2) 'a aiba activitate proteolitica si lipolitica limitata) 'afietoleranta la concentratieridicata de0aClinfazaapoasaa compozitieidecarne $6 g 0aCl*11g umiditate% si la concentratie de 21+11mg 0a0/2*3g de produs) 'a nu contina si sa nu produca antibiotice care se utilizeaza in scop t#erapeutic laoameni) 'a nu produca mirosuri straine din cauza produsilor secundari de fermentatie. 4n general" folosirea culturilor starter de bacterii este justificata din urmatoarelemotive& 'e micsoreze durata de maturare" ceea ce inseamna o imobilizare mai redusa despatii" mijloace circulante si consumuri mai reduse de utilitati) 'e imbunatatesc proprietatile senzoriale ale produselor $aroma" consistenta%) 'easiguraungraddeinocuitate mai mare pentruprodus datorita& acizilororganici $si in special a acidului lactic% acumulati in mediu) substantelor de tip bacteriocineelaborate in mediu) competitiei bacteriilor lactice cu mocroorganismele patogene si cele de2alterare in ceea ce priveste consumul de substante nutritive) in#ibarii productiei de aminebiogene) in#ibarii productiei de nitrosamine.5eosebit deimportantaestesigurareainocuitatii microbiologiceaproduseloralimentare la care s+au folosit culture starter de bacterii lactice. 6laturi de materii prime siau(iliare de calitate ireprosabila" igiena productiei si personalului" prin folosire de culturestarter de bacteriilactice"se asiguraodominarenumerica a acestora fata de microfloranaturala$spontana%" inclusiveceapatogena$salmonele" stafilococi" clostridia%" careasteimpiedicata in dezvoltarea ei datorita unui s7stem antagonic comple( care include& aciziorganici $in special lactic si acetic% produsi) bacteriocinele elaborate in substrat) pero(iziiprodusi deunelebacterii lacticeneformatoaredecatalaza) competitiadintrebacteriilelactice pe de o parte si cele de alterare si patogene"pe de alta parte"pentru substantelenutritive esentiale din mediul in care se dezvolta. 6cidifierea rezulta din metabolizarea za#arurilor $se formeaza in principal acid lactic%si respective prin #idroliza partiala a trigliceridelor $rezulta acizi grasi liberi%.8e plan fizic" acidifierea este insotita de evolutia p#+ului in doua etape& o scadere ap#+ului de la 9"2 la 9"-+9"- urmata de o crestere a p#+ului pana la 9"9+9"6. 4n legatura cu acidifierea compozitiei salamurilor si carnatilor cruzi sunt de facuturmatoarele remarci& Cinetica acidifierii este influentata de temperature si activitatea apei a produsului" lascaderea si cresterea activitatii si temperaturii inregistrandu+se o& o afectare a fazei de lag) odiferentiere intre fazele de acidifiere" deci in vitezele de acidifiere) modificarea valorii p#+ului in functie de activitatea apei si temperature& :a actiunea conjugate a temperaturii si a activitatii apei performanta acidifierii va fiinfluentatadeambii factori. Cucat temperatureestemai mare$pentrua; acizii organici in stare nedisociata actioneaza ca antiseptici" actiunea lor antisepticafiinddependentadeconcentratialorinmediu" degradullordesolubilitateingrasimeaprodusului si de usurinta de penetrare prin membrane celulei microbiene. 4n#ibarea dezvoltarii salmonelelor care pot polifera si produc enteroto(ina in primelestadii alefermentatiei salamurilor si carnatilor cruzi" mai alesinstratul periferic" vafidependenta de& specia si sursa de salmonele" raportul de bacterii lactice* salmonele"temperature de fermentare $trebuie sa fie cat mai scazuta%" intensitatea si viteza acumulariiacidului lactic" concentratia de 0a0/2 $adios initial de minimum 91 mg*3g produs%.4n ceea ce priveste dezvoltarea lui Cl. !otulinum si producerea de to(ine de catreaacesta $6"!"?"F%" to(ine care sunt labile la caldura si care se deosebesc intre ele prin faptulca sunt neutralizate specific de catre anticorpi omologi" formarea acestora este dependentade conditiile in care se dezvolta microorganismul $potentialul redo(" p#" activitatea apei"concentratia de 0aCl si 0a0/2" temperature%. / contributie insemnata la capacitatea de conservare a carnatilor si salamurilor crudein primele faze de fabricatie o are si pero(idul de #idrogen $.2/2% care este bacteriostatic sibactericid" eficace in special fata de microorganismele care nu secreta catalaza. 4n aceastadirectie" sunt mai sensibile la pero(idul de #idrogen bacteriile =ram+negatie $'almonella"bacterii coliforme% decat cele =ram+pozitive $'tap#ilococcus" clostridia%. 8ero(idul de#idrogen se poate forma c#iar daca nu are loc o dezvoltare numerica a bacteriilor lactice" inconditii de temperature de refrigerare" ceea ce va conduce la in#ibarea microorganismelorpsi#otrope $8seudomonas" 6c#romobacter% care sunt =ram+negativ si care produc alterarea.6ctiunea benefica asupra conservarii compozitiei carnatilor si salamurilor crude inprimele stadii de dezvoltare se datoreste si acumularii in substrat a unor bacteriocine cueffect in#ibator fata de unele bacterii patogene. !acteriile sunt substante peptidice secretate"in general"de bacterii lactice si auproprietati bactericide*bacteriostatice. 4nstructuraacestor peptidesegasescaminoacizispeciali cum ar fi lantionina si de#idroalanina.!acteriilesedistingdeantibioticeprinstructurac#imica" capacitateadeafi#idrolizatedeenzimeleproteoliticesiprintermostabilitatealor$uneledinelerezistala111C*>1minute sau c#iar la 211C*ora%. 8rincipalele bacteriocine produse de unele bacterii lactice si de alte genuri de bacteriisunt prezentate in urmatorul tabel&

!acteriocinele secretate de unele bacterii in principal lacticeMicroorganismul producator!acteriocina produsa Microorganismul producator!acteriocina produsa:actobacillus sa3e@'acacinina 6 si ! :actobacillus5elbru3i:acticine 6" !8ediococcuspentosaceus@8ediocina 6 :actobacillusgasseri=assericina 68ediococcusacidilacti@8ediocina 6c. :actobacillusacidop#ilus6cidofilucina 6:actocidina :actacine 6"F-:actobacillusplantarum@8lantaricine 6"'"A"C9" :actolina:actococcus lactis$str. :actis%0izina 6"B5iplococcina:acticina -2:actococine6"!"="M"!acteriocina '91:actobacillusbrevis:actobrevina 'treptococcus Cremoris5iplocococina :actostrepcine :actobacillus#elveticus:actacine 27" .elveticine C!actrii propionice 8ropionicina 8:=+Censenina =:actobacilluscaseiMicrocina sicazeicina !@'unt prezente si in compozitiile carnate 4n legatura cu bacteriocinele mai sunt de facut urmatoarele remarci&+bacteriocinelesecretatedeculturilestarterdeproductiesauprotectiecontribuielain#ibarea microflorei de alterare si a celei producatoare de to(ine $!acillus" !otulinum"Clostridium prenfringens" 'tap#ilococcus aureus" :isteria monoc7togenes etc.%) +bacteriocinele au un spectru de actiune limitat" fiind ineficace in raport cu mai multespecii sau mai multe suDe ale aceeasi specii)+bacteriocinele sunt scindate deproteazele bacteriene saudecele proprii tesutulimuscular si in consecinta actiunea lor este limitata)+eficacitateabacteriocinelor estelimitatadeconditiiledeconducereafermentatiei$temperature" activitatea apei" p#%.8rinutilizareaculturilor starter de:actobacillussi 8ediococcusseimpiedicadezvoltarea microflorei spontane cu activitate proteolitica si decarbo(ilazica"impiedicandu+se deci formarea de tiramina si triptamina in concentratii mari $se formeazatotusi cantitati mici de fenil+etilamina" triptamina" cadaverina" putresceina de catremicroflora spontana. 4n general" activitatea decarbo(ilazicaa microflorei spontane creste cuaciditatea produsului" microflora care produce decarbo(ilare fiind adaptata la temperaturemai ridicate" laoactivitateaapei mai redusasi laoconcentratiemai marede0aCl.6minele biogene" care au in general rol farmacodinamic sau se constituie ca precursori aiunor enz7me" #ormone" vitamine" pot deveni to(icelaconcentratiemareinproduselefermentate consummate de personae care aufost tratate cumedicamente care in#ibamonoaminoacid+o(idaza $M/6%. :a aceste personae" aminele biogene" si mai ales tiraminasi #istamine" au actiune puternic vaso+presoare. Culturile starter pot contribui si la in#ibarea producerii de nitrosamine care se potformadinazotitul residual siaminelebiogene. 4naceastadirectie" bacteriilelacticedinculturile starter" realizand o acidifiere optima a compozitiei" contribuie la dezvoltarea maicompleta a azotitului adaugat $ramane deci mai putin azotit residual pentru combinatie cuamine%. Eealizarea unui p# scazut $sub optim de dezvoltare pentru Cl. botulinum% asigura ostabilitate a produsului sub aspectul inocuitatii.Microorganisme care se folosesc in culturile starter9si tipuri de culturi starter 4n industria carnii se folosesc culture starter de bacterii+forme vegetative" spori demucegaiuri si mai rar culture starter de drojdii. 8rincipalele microorganisme folosite la culturile starter sunr& lactobacilli& L. plantarum, L.sake, L. pentosus pediococi& P. acidilacti, P. pentosaceus micrococi& M. varians stafilococo& S. carnosus, S. xylosus streptomicii& Streptomyces griseus drojdii& Debarymomyces hansenii mucegaiuri& Penicillium nalgiovensisCulturilestarter pot fi formatedintr+unsingur microorganism$culturestartersingulare% sau din mai multe microorganisme $culture starter mi(te%. 5e e(ample" culturilestarter singulare de micrococi sau stafilococi sunt recomandate la maturarea lenta asalamurilor crudeundeserealizeazaoscaderemai lentaap#+ului si deci consistentaprodusului se realizeaza in timp. =ustul acestor produse cu p# cuprins intre 9"6si 6" estemai putin acrisor. Culturile starter mi(te $micrococi* stafilococi* bacterii lactice% seutilizeaza la maturarea mai rapida a salamurilor crude" in care caz realizarea consistenteimerge parallel cu acidifierea. 8rincipalele culture starter de bacterii si drojdii folosite peplan mondial sunt prezentate in tabelul urmator&Compozitia unor culture starter'pecia Continutul de germeni0r.*g culturastarter0r.*g compozitieprodus'. carnosus 1111'. carnosusF:.plantarum 11$6+7"9%.16'. (7losusF:. sa3e -.19$2+>">%.16'. (7losusF:. sa3eF5ebar7om7ces #ansenii -.19$2+>">%.16M. varians "2.1

>"-.17M. variansF8. acidilacti "2.1

>"-.178. pentosaceus "9.1

$2+>%.165ebar7om7ces #ansenii 6.12'. (7losusF 8. pentosaceus -.12-.19M. variansF 8. pentosaceusF 8. acidilacti 2"9.1117'. carnosusF 8. acidilacti 1117M. variansF 8. pentosaceus 2"9.1117'. carnosusF'treptom7ces griseus-.19-.16'. carnosusF :.plantarumF 5ebar7om7ces #ansenii -.19-.16'. (7losusF 8. pentosaceus 2.12%16 Firma .ansen+5anemarca comercializeaza urmatoarele culture starter&6Culturi starter produse de firma .ansen+5anemarca5enumireacomercialaMicroorganismuldin cultura starterFunctiunea indeplinita decultura starter6plicatii 2 > -Floracarn ' '. carnosus Formare culoare" aroma :a salamurile la carese utilizeaza =5:$glucono+delta+lactona%Floracarn ': '. carnosus:. pentosusFormare culoare" aroma6cidificare puternica'alamuri cu aroma$gust% acid 2 > -Floracarn '8 '. carnosus8. pentosaceusFormare culoare" aroma6cidifiere usoara'alamuri cu aromamedie si p# finalridicatFloracarn 'G '. (7losus Formare rapida a culorii"aroma puternica'alamuri cu adios de=5:Floracarn'8G'. (7losus8. pentosaceusFormare rapida a culorii"aroma putrnicaFermentatie rapida daracidifiere redusa'alamuri cu aromabuna si p# final mairidicatFloracarn :+ :. pentosus 6cidifiere puternica 'alamuri cu gust acitFloracarn :+2 :. alimentarius Crestere la temperaturiscazuteControlul microfloreila carnea ambalata subvidFloracarn 8+ 8. pentosaceus 6cidifiere usoara 'alamuri cu aromaredusa si p# finalridicatFloracarn8+2 8. acidilacti Crestere la temperatureridicate'alamuri fermentate latemperature ridicate Modalitatide comercializare a culturilorstarter de bacterii sidrojdii Culturile starter de bacterii si drojdii pot fi comercializate sub urmatoarele forme&. lic#ida+subracita" in care caz concentratul de bacterii este diluat cu antigel solubil inapa si nedaunator pentru bacterii. Concentratul lic#id se subraceste pana la +-11C. antigelulpoatefi unpoli#idricsi seutilizeazainproportiede-1+91Hfatadeconcentratul debacterii. 8rin utilizarea antigelului se impiedica actiunea daunatoare a cristalelor de g#iataasupra celulelor bacteriene& manipularea este mai usoara si" in plus" concentrator se poateincalzi panalatemperaturedefolosirec#iarintimpul manipularii facacacelulelesasipiarda din vitalitate si activitate asa cum se intampla in cazul decongelarii culturilor starteconservateprincongelare. Culturilestarter lic#ideseindeparteazalatemperaturemaiscazute de +21C)72. congelata" incarecazconcentratul debacterii seamestecacuunsport adecvat$lapteprafdegresat" gl7cerol" glutamatemonosodic" e(tract demalt" metalglicerofosfatialcalini" acid glutamic" cistina si* sau de(tran%. Congelarea amestecului ambalat in pungi deplastic se face in azot lic#id" temperature de depozitare fiind la taer. liofilizata" in care caz concentratul de bacterii se amesteca cu un support $lapte prafdegresat" zer praf" lactoproteine pulbere" lactoza" za#aroza" glucoza%" dupa care seliofilizeaza" temperatureprodusului nedepasind-91C. 'uportul asiguraodistributiemaiuniforma a culturii starter inmasa compozitiei de carne" favorizeaza multiplicarea sifaciliteaza o legatura fizica intre granulele tocaturii" ceea ce permite folosirea unor materiiprimemai profunndracite$intarite%. Culturilestarter liofilizatesunt ambulateetans inpungi de mase plastice impermeabile la o(7gen si vapori de apa" pastrarea facandu+se la+2oC. :a transportul culturilor starter liofilizate nueste necesara asigurarea lanturuifrigorific. Culturile starter liofilizate se recomanda sa fie folosite sub forma de suspensie in apa"invederea unei bune uniformizari inmasa compozitiei. 0ueste indicate mentinereasuspensiei timp de 2- # pentru activare" deoarece are loc o scadere a activitatii acesteia"mai ales cand suportul a fost glucoza" care este transformata rapid in acid lactic" c#iar insuspensia respective.4n general" nu este permisaamestecarea culturilor startercu condimente" 0aCl"ascorbati" =5:" acizi alimentari precumsi pastrareaacestorainamestec" deoareceseinactiveaza rapid. 5e asemenea" trebuie sa se aiba in vedere doua situatii particulare& folosirea culturilor starter in pasta cu adios de =5: folosirea culturilor starter in pasta cu adios de uleiuri eterice. 4n primul caz" =5: conduce la scaderea rapida a p#+ului" ceea ce reprezinta unavantaj dinpunct devederealaducerii proteinelor$mai repede%lapunctual izoelectric"cand nu se mai retine apa ce trebuie indepartata in procesul de uscare. 5e asemenea" prinacidifierea pastei se creaza conditii de transformare a 0a0/2in 0/ $in acest caz nu seutilizeaza 0a0/>deoarece acidifierea rapida impiedica dezvoltarea bacteriilordenitrificatoare+micrococii care secreta catalaza+dar in acelasi timp favorizeaza dezvoltareabacteriilor lactice producatoare de .2/2%. Ainand cont de cele mentionate la folosirea =5:se poate utilize o cultura starter din stafilococi care produc catalaza si sunt reducatori aiazotitului si azotatuluisi se pot dezvolta la p#