Charakterystyka wybranych czynników wpływających na jakość kiełbas surowych

[Maxell]

Charakterystyka wybranych czynników wpływających na jakość kiełbas surowych

 

Produkcję wędlin surowych rozpoczęto ok. 150 lat temu od włoskiego salami, rozsławionego później przez masarzy węgierskich i niemieckich. Wielu konsumentów chętnie je kupuje, jako wyroby odznaczające się dużymi walorami smakowymi i zapachowymi. Wędliny tego typu charakteryzują się ostrym smakiem i marmurkowym obrazem na przekroju. Produkcja wędlin surowych wymaga dużej wiedzy, doświadczenia i staranności. Polega na świadomym kierowaniu przemianami biochemicznymi, mikrobiologicznymi i fizycznymi, które zachodzą przede wszystkim w surowcu mięsnym.
Końcowa jakość wędlin surowych nie jest stała i ulega zmianom również podczas przechowywania.

 

 

W zakładach produkcyjnych często dąży się do uzyskania jak największych zysków przy jednoczesnym minimalizowaniu kosztów produkcji. Z tego względu producenci starają się wprowadzać tańsze surowce lub zamienniki mięsa, co nie zawsze ma pozytywny wpływ na jakość produktu finalnego. W związku z tym istnieje potrzeba ciągłego monitorowania jakości przetworów mięsnych znajdujących się na rynku. Szczególnie jest to uzasadnione w przypadku surowych kiełbas fermentowanych, które należą do jednych z droższych produktów.

Uzyskanie z surowego mięsa, które jest prawie bez aromatu, produktu o wyraźnymi aromacie łączy zjawiska natury mikrobiologicznej, fizycznej i biochemicznej.
Znajomość tych zjawisk pozwała zrozumieć sens przemian zachodzących w fazie fermentacji i dojrzewania oraz świadomie wpływać na proces produkcyjny. Sterowanie procesem produkcyjnym powinno zmierzać w takim kierunku, aby uwydatniać w produktach cechy postrzegane przez konsumentów jako pozytywne oraz wychodzić naprzeciw ich zindywidualizowanym gustom.

Jakość wędlin surowych jest uzależniona przede wszystkim od:

• fizycznych, chemicznych i mikrobiologicznych właściwości surowca,
• rodzaju i ilości chemicznych i mikrobiologicznych dodatków,
• procesu technologicznego stosowanego do produkcji oraz sposobu przechowywania (dobór parametrów fizycznych: temperatura
  i wilgotność względna powietrza).

Jak już wcześniej wspomniano ważną rolę w produkcji kiełbas surowych odgrywa jakość surowców mięsnych. Do produkcji wędlin surowych wykorzystuje się mięso jędrnej i suchej konsystencji, pochodzące od dorosłych, zdrowych dobrze utuczonych zwierząt rzeźnych. Mięso młodych zwierząt rzeźnych nie jest dobrym surowcem do tego typu wyrobów ponieważ ma zbyt jasną barwę oraz małą zawartość barwników mięśniowych. Daje to bladą i nietrwałą barwę wędlin surowych.

Do produkcji wędlin surowych można stosować tylko mięso o odpowiednim stanie higienicznym. Nie nadaje się do wytwarzania takich wędlin mięso z widocznymi zmianami konsystencji (maziste) wywołanymi obecnością drobnoustrojów, które mogą być źródłem dalszego zakażenia.

Mięso przeznaczone do produkcji wędlin surowych powinno być dojrzale o niskiej wartości pH (5,4-6,0).
Dotyczy to zarówno mięsa wieprzowego, jak i wołowego. Mięso takie ma optymalną zdolność buforującą i jednocześnie małą zdolność chłonięcia wody (punkt izoelektryczny białek). Przy malej zdolności buforującej mięsa zakwaszenie masy wędlinowej jest zbyt szybkie, co powoduje zakłócenia w przebiegu procesu peklowania. Przy zbyt dużej zdolności buforującej mięsa stopień zakwaszenia masy wędlinowej jest  niedostateczny. Wodochłonność mięsa przeznaczonego na wędliny surowe ma szczególne znaczenie w procesie ich dojrzewania. Jeśli wodochłonność jest duża w procesie suszenia następuje nierównomierny proces usuwania wody na całej powierzchni batonów wędlin (powstaje obrzeże podsychania). Mała wodochłonność mięsa prowadzi do nadmiernego wyparowywania i dyfuzji wody. Powstaje wówczas wiele wad jakościowych gotowego wyrobu, jak na przykład oddzielanie masy wędlinowej od osłonki.

Wykorzystywanie w produkcji kiełbas surowych mięsa DFD (pH > 6,2) zakłóca kinetykę parowania (oddawania wody wolnej) w procesie dojrzewania. Poza tym mięso takie stanowi dobre podłoże dla rozwoju przede wszystkim bakterii gnilnych (małe zakwaszenie środowiska). Mięso blade i wodniste (typu PSE) w produkcji wędlin surowych, szczególnie twardych i półtwardych, posiada także ograniczoną przydatność. Cechuje się przede wszystkim małą zdolnością buforującą, wysoką aktywnością wody oraz podatnością na rozwój mikroflory. Gotowe wędliny surowe wykonane z takiego surowca mają również nietrwałą barwę, niepożądaną konsystencję oraz wiele innych dodatkowych wad.

Właściwości tłuszczu w kształtowaniu jakości wędlin surowych są równie ważne jak i właściwości mięsa. Obecność tłuszczu w wędlinach surowych wpływa nie tylko na ich barwę, wygląd zewnętrzny i konsystencję, lecz także na smak i aromat.
Nie każdy tłuszcz może być wykorzystywany w produkcji wędlin surowych, a zwłaszcza wędlin surowych twardych i półtwardych. Wymaganiom takim odpowiada tłuszcz wieprzowy grzbietowy (słonina) zarówno pod względem biochemicznym, jak i ze względu na konsystencję.
Tłuszcz o bardziej miękkiej konsystencji, jak na przykład tłuszcz z okolic łopatki czy brzucha, nadaje się do produkcji wędlin surowych miękkich i smarownych. Bardzo istotne dla jakości wędlin surowych jest prawidłowe, szybkie wychłodzenie surowca tłuszczowego.
Źle wychłodzone surowce tłuszczowe mogą być przyczyną pojawienia się jełkiego posmaku. Możliwość taka jest większa, gdy do produkcji używa się tłuszczu pochodzącego od zwierząt ubitych w miesiącach letnich. Tłuszcz pozyskany od zwierząt ubitych w okresie zimowym charakteryzuje się większą stabilnością.

Na jakość kiełbas surowych ma też wpływ wiele stosowanych dodatków niemięsnych, takich jak mieszanina azotynów i NaCl, cukier, askorbinian sodu, kultury starterowe lub glukono-delta-lakton oraz przyprawy. Najpopularniejszy z nich to chlorek sodu, który wnosi z jednej strony określoną smakowitość (słoność) wzmacniającą aromat mięsny, z drugiej strony jest głównym środkiem chemicznym przedłużającym okres trwałości spożywczej przetworu przez znaczne zmniejszenie aktywności wody. Pod wpływem jonów chlorku sodu następuje rozwinięcie struktury białek mięśniowych, rozluźnienie tkanki mięśniowej, w wyniku czego zwiększa się jej podatność na penetrację przez inne substancje dodatkowe stosowane w technologii mięsa, na przykład sole peklujące. Zawartość chlorku sodu w wędlinach surowych waha się zwykle w granicach optymalnych dla subiektywnej oceny smaku słonego i w przypadku wędlin surowych twardych wynosi od 2,7 do 3,0%. Z powodu odwodnienia wędliny surowe twarde w momencie sprzedaży zawierać mogą nawet 4,5% chlorku sodu, który oddziaływuje nie tylko na trwałość i smakowitość wyrobu, ale i na przemiany biofizykochemiczne, mikrobiologiczne i enzymatyczne zachodzące w wędlinach w czasie ich dojrzewania i suszenia.

Inną substancją czynną stosowaną w produkcji wędlin fermentowanych jest azotyn sodu, którego produkt rozkładu - tlenek azotu tworzy z barwnikiem mięśniowym (mioglobiną) barwnik zwany nitrozylomioglobiną. Dodatek azotynu jest także ważny dla stabilności mikrobiologicznej. Azotyn hamuje bowiem rozwój Salmonelli i innych patogennych mikroorganizmów, które mogą pojawić się w masie mięsnej. Azotyny oddziałują także hamująco na przebieg reakcji utleniania tłuszczów.

Jakościowy i ilościowy skład mikroflory w farszu wędlin surowych jest bardzo różnorodny i w dużej mierze zależy od przypadkowego skażenia surowca mięsnego. Wyjściowe zakażenie surowców mięsnych przeznaczonych do produkcji wędlin surowych stanowi ok. 20 różnych drobnoustrojów.

Podczas procesu produkcyjnego, w pierwszym okresie dojrzewania zachodzi w wędlinach surowych wymiana mikroflory z przypadkowej na technologicznie pożądaną, czyli mikroflorę denitryfikującą, aromatyzującą i zakwaszającą. Obraz mikrobiologiczny wędlin surowych można więc podzielić na dwie grupy: mikroflora w okresie wstępnego dojrzewania i wędzenia zimnego, gdzie dominują ziarniaki odpowiedzialne za właściwe przebarwienie wędlin oraz mikroflora w okresie poprodukcyjnego dojrzewania, gdzie przeważają pałeczkowatę formy bakteryjne, kształtujące głównie profil smakowo-zapachowy gotowego produktu. Fakt wymiany mikroflory oraz chęć wzbogacenia smakowitości wędlin surowych w nowe pożądane wyróżniki organoleptyczne stały się głównymi przesłankami do stosowania w technologii ich produkcji innego niemięsnego dodatku, jakim są czyste kultury starterowe.

Kultury starterowe definiuje się jako świeże, zamrożone lub liofilizowane szczepy wybranych mikroorganizmów, posiadające określone cechy enzymatyczne przydatne w technologii. W produkcji wędlin surowych znajdują zastosowanie kultury starterowe składające się z pleśni, drożdży lub bakterii.
Uczestniczące w procesie fermentacji mikroorganizmy muszą spełniać przede wszystkim następujące funkcje: tworzenie kwasu mlekowego, redukowanie azotanów, lipolizę, proteolizę i rozkład nadtlenków. Enzymy proteolityczne powodują niekiedy gorzki smak, a także wadliwą konsystencje kiełbas.

Składnikiem niemięsnym stosowanym w produkcji kiełbas fermentowanych są też cukry. Bakterie kwasu mlekowego mogą fermentować różne cukry. Szybkość procesu zależy od rodzaju zastosowanego cukru. Największą ilość kwasu oraz największą szybkość jego tworzenia uzyskuje się w przypadku stosowania glukozy. Odwrotny wynik uzyskuje się w przypadku użycia skrobi. Ilość dodanych cukrów jest pomocna w sterowaniu ilością powstającego kwasu mlekowego, co jest równoznaczne z uzyskaniem odpowiedniego końcowego pH. Zaleca się stosować dodatek glukozy w ilości 0,3-0,5% niezależnie od innych użytych cukrów ulegających fermentacji.

Innym dodatkiem jest kwas izoaskorbinowy i askorbinian sodu. A. Bilska w 2006 roku badała wpływ dodatku kwasu izoaskorbinowego i askorbinianu sodu na przechowalnicze zmiany jakości konsumenckiej kiełbas surowych półtrwałych. Autorka stwierdziła, że zastosowane substancje poprawiły barwę przekroju bloku, smak i ogólną pożądalność oraz korzystnie wpłynęły na zachowanie jakości kiełbasy surowej podczas 30 dni jej przechowywania. Zauważono także, że równoczesne stosowanie dodatku kwasu izoaskorbinowego i askorbinianu sodu ma większy wpływ na wyróżniki oceny sensorycznej badanych kiełbas niż stosowanie ich pojedynczo. Na podstawie uzyskanych wyników autorka stwierdziła, że najwyższe oceny uzyskuje się stosując mieszaninę o składzie: kwas izoaskorbinowy (0,1-0,4 g/kg farszu) i askorbinian sodu (0,5 g/kg farszu).

Na jakość wędlin surowych ma wpływ również odpowiednio przeprowadzony proces technologiczny. Rozdrabnianie mięsa i tłuszczu przeznaczonego do produkcji wędlin surowych stanowi ważny etap produkcji, pozwalający uzyskać mniej lub bardziej jednolity farsz wędlinowy. Początkowo części mięsne i tłuszczowe są luźno położone obok siebie, a związanie masy wędlinowej ma miejsce w czasie dojrzewania i jest rezultatem złożonych procesów fizykochemicznych i mikrobiologicznych, towarzyszących jej stopniowemu zakwaszeniu i suszeniu.

Rozdrabniania mięsa i tłuszczu, przeznaczonego do produkcji wędlin surowych, dokonuje się dzisiaj przede wszystkim w wilkach lub kutrach. Surowiec przeznaczony do rozdrobnienia kieruje się do przerobu w stanie zamrożenia lub  znacznego wychłodzenia, co zapewnia odpowiednią konsystencję podczas cięcia surowców na mniejsze cząstki. W przeciwnym razie istnieje niebezpieczeństwo rozcierania masy wędlinowej, tworzenia się powierzchni mazistych i wzrostu temperatury obrabianej masy. Podobne zjawiska występują, gdy do rozdrabniania kieruje się surowiec charakteryzujący się wysoką temperaturą. Dojrzewanie i suszenie farszu z tak przygotowanego surowca przebiega z zakłóceniami, a gotowa wędlina charakteryzuje się niższa jakością.

Kiełbasy nadziewane są w syntetyczne, kolagenowe lub naturalne osłonki. Wskazane jest, aby oprócz mięsa również osłonki były schłodzone. Stosowanie nadziewarek próżniowych pozwala unikać pustych przestrzeni w batonie, a pośrednio zabezpiecza przed negatywnym działaniem tlenu (przebarwieniami, przyśpieszeniem procesów jełczenia tłuszczu).

Ważnym etapem w produkcji kiełbas surowych, mającym wpływ na ich jakość, jest proces fermentacji i dojrzewania. Dojrzewaniu towarzyszą takie procesy jak parowanie wody, zmiany peklownicze, wymiana mikroflory na powierzchni osłonki, przemiany fermentacyjne węglowodanów i zmiana właściwości reologicznych masy wędlinowej.
Przebieg tych procesów zależy od doboru trzech parametrów fizycznych: temperatury, wilgotności względnej powietrza i szybkości jego cyrkulacji w pomieszczeniu dojrzewalni. (Równe cele, które trzeba osiągnąć na drodze fermentacji i procesu dojrzewania to wytworzenie typowej barwy i smaku, konsystencji pozwalającej na krojenie, eliminacja bakterii chorobotwórczych i powodujących zepsucia oraz uzyskanie trwałości.

Dojrzewanie jest naturalną metodą zmiany właściwości biochemicznych, chemicznch i fizycznych masy wędlinowej. Temperatura w dojrzewalni wynosi do 18°C, a dojrzewanie niektórych gatunków wędlin (np. salami węgierskie) prowadzi się w temperaturach jeszcze niższych, tj. 10-12°C. Względna wilgotność powietrza powinna wynosić wtedy powyżej 90%. Po czterech, pięciu dniach dojrzewania temperaturę obniża się do 15°C, a wilgotność względną powietrza nawet do 85%.
Cyrkulacja powietrza w tej fazie dojrzewania nie może być zbyt intensywna. Po tym czasie rozpoczyna się trwające kilka dni zimne wędzenie wędlin. Temperatura dymu nie powinna przekraczać 12°C.

Temperatura, wilgotność względna powietrza i cyrkulacja stanowią bardzo ważne czynniki kształtowania jakości końcowej wyrobu, a wiele odchyleń jakościowych powstaje wskutek błędów popełnionych w tej fazie produkcji.

Produkt zawdzięcza swoją konsystencję i trwałość zarówno zakwaszeniu (początkowa faza dojrzewania), jak i znacznemu odwodnieniu podczas całego procesu produkcji.
Wartość pH masy wędlinowej po ośmiu tygodniach powinna wynosić od 5,3 do 5,8, a jej aktywność wodna 0,85-0,88. Taki wyrób charakteryzuje się doskonałym aromatem i długim okresem trwałości. W wyniku skrócenia czasu dojrzewania można zapewnić bezpieczeństwo zdrowotne produktom, ale nie osiągnie się w pełni bogatego aromatu. Powstanie wysokiej jakości sensorycznej wymaga bowiem odpowiednio długiego czasu dojrzewania. Obecność enzymów proteolitycznych może powodować niekiedy gorzki smak, a także wadliwą konsystencję produktów mięsnych.

W zależności od wymaganej szybkości zakwaszenia wyrobu oraz końcowej wartości pH należy kontrolować następujące czynniki podczas procesu fermentacji:

• zdolność kultur starterowych do przetwarzania cukrów w kwas mlekowy,
• początkową zawartość cukrów.

Suszenie jest innym czynnikiem oddziaływającym na jakość kiełbas surowych. Obsuszanie wędlin tego typu ma na celu przerwanie rozwoju grzybni pleśni, a w dalszej kolejności odwodnienie. Kiełbasy suszy się w temperaturze nie wyższej niż 15°C przy wilgotności powietrza nie przekraczającej 75-85%.
W zależności od średnicy batonu, zawartości w kiełbasie tłuszczu i wody oraz założonego końcowego stopnia wysuszenia ubytek masy w czasie procesu suszenia waha się w granicach 5-40%. Proces dojrzewania wraz z suszeniem prowadzony jest w komorach fermentacyjnych lub też w klimatyzowanych pomieszczeniach.

Na jakość kiełbas fermentowanych wpływa wiele czynników, dlatego też istnieje większe niż w przypadku innych produktów mięsnych, ryzyko występowania odchyleń jakości.

 

Autorzy: Agnieszka Kalinowska-Dohojda, Teresa Banaszkiewicz, Andrzej Tyburcy

Edited March 30, 2022 by Maxell