1. ПОДАВЛЕНИЕ РОСТА "ДИКИХ" МИКРООРГАНИЗМОВ
Вместо непредсказуемой флоры диких микроорганизмов, которые могут быть по недосмотру занесены в процессе
производства, в сухих колбасах должна доминировать определенная флора желательных микроорганизмов.
Поскольку сухие колбасы в начале процесса созревания особенно подвержены вторжениям патогенных
микроорганизмов, а также микроорганизмов, способных нарушить производственный процесс, очень важно
добавлять отобранные микроорганизмы в больших количествах.
Эти отобранные стартовые культуры обладают лучшей жизнеспособностью и скоростью роста в сухих колбасах, чем
дикие микроорганизмы.
Лучшая жизнеспособность стартовых культур в типичной для сухих колбас "среде " является результатом
тщательного отбора штаммов, а также бережного производства культур. Стартовые культуры для сухих колбас
отбираются с тем условием, чтобы сохранять их эффективность в микроклимате, который становится
неблагоприятным по отношению к ним при добавлении посолочных ингредиентов, а также под влиянием
процессов сушки и снижения рН. Дикие микроорганизмы гораздо более чувствительны к этим изменениям в сухих
колбасах.
2. СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ РН
Одной из существенных характеристик стартовых культур является способность производить молочную кислоту из
углеводов и таким образом способствовать процессу снижения уровня рН в сухих колбасах. Углеводы присутствуют
в мясе в форме мышечного гликогена и, кроме того, вносятся в фарш при производстве сухих колбас. Используются,
главным образом, декстроза, лактоза, сахароза и мальтодекстрин.
Образующие кислоту бактерии подразделяются на две группы: "гомоферментативные" и "гетероферментативные".
"Гетероферментативные" бактерии разлагают сахара не только на желаемую молочную кислоту, но также и на
нежелательные метаболиты - уксусную кислоту, пропионовую кислоту, спирт, СО2 и другие.
"Гомоферментативные" бактерии производят из сахаров только молочную кислоту. Поскольку молочная кислота от
природы присутствует в мясе, она является типичной составляющей в сухих колбасах. Стартовые культуры должны
содержать гомоферментативные бактерии. Дикие микроорганизмы же часто способствуют гетероферментативному
окислению.
Диаграмма 5: Влияние содержания поваренной соли на способность мяса связывать воду (Jim Bacus, 1984)
Снижение уровня рН оказывает технологическое влияние на процессы сушки и образование плотной консистенции
в сухих колбасах. При уровне рН около 5,3 и меньше способность удерживать воду в сухих колбасах заметно
снижается. Одновременно, частицы белков денатурируют, что ведет к образованию геля и, соответственно, колбасы
становятся нарезаемыми.
Сушка как результат снижения рН, а также само снижение рН, являются факторами, непосредственно влияющими
на нежелательную дикую микрофлору.
3. РАЗЛОЖЕНИЕ НИТРИТА И НИТРАТА
Посолочные ингредиенты (нитрит и/ или нитрат) добавляются в целях быстрого образования сильной и стабильной
окраски и типичного аромата в ходе созревания. Как показывает несколько упрощенная диаграмма,
нитратредуцирующие микроорганизмы необходимы для разложения нитрита и нитрата, поскольку они
трансформируют нитрат в нитрит, который в дальнейшем может разлагаться. Кислая среда в колбасах ведет к
последующей трансформации нитрита в окись азота.
Диаграмма также демонстрирует, почему ферментная активность бактерии все еще полезна, хотя нитратный посол
сегодня уже не так распространен: как "побочный продукт" разложения нитрита, вырабатывается нитрат, который
разлагается только бактерией. Соответственно, нитратредуцирующие стартовые культуры являются выигрышными
не только для производственного процесса, но также и для здоровья потребителей, поскольку нитрит и нитрат в
сухих колбасах разлагаются до максимально возможного уровня.
В хорошо созревших сухих колбасах остаточное содержание нитрита/ нитрата не превышает 10 ррm (Wirth, 199119).
С этим уровнем не так-то легко сравниться другим пищевым продуктам, даже овощам, выращенным в
альтернативных хозяйствах.
Миоглобин и окись азота образуют относительно стабильную смесь нитрозомиоглобина. Оксимиоглобин и
метмиоглобин также могут быть трансформированы в нитрозомиоглобин. Это означает, что стартовые культуры
усиливают образование окраски в мясных продуктах при использовании вместе с нитритом и/ или нитратом.
4. ОБРАЗОВАНИЕ АРОМАТА
Множество разнообразных ароматов в сухих колбасах зависят (напрямую или опосредованно) от микроорганизмов.
Так, например, характерный аромат вырабатывается в ходе реакции продуктов разложения нитрита/ нитрата с
частицами мясного фарша. Другими компонентами аромата являются кислота, производимая в ходе ферментации
углеводов, и другие разнообразные продукты ферментации углеводов, белков и жиров. Эти микробиологические
составляющие аромата дополняются ароматами мяса, соли, дыма и специй. Наконец, интенсивность отдельных
ароматических компонентов зависит от достигнутой сухой колбасой степени сушки.
5. СТАБИЛЬНОСТЬ ЖИРА
Срок годности сухих колбас ограничен сенсорными факторами, зависящими от стабильности жировых тканей.
Внешние факторы, такие как кислород из окружающего воздуха, свет и тепло, могут вызвать прогоркание, также
как и образование определенных метаболитов в колбасе.
Важным фактором для появления прогоркания в продукте являются, в первую очередь, перекиси, образованные
гетероферментативными бактериями дикой микробной флоры, поскольку они могут вызывать цепную реакцию
разложения жира. Это приводит к разрушению мышечного пигмента и, соответственно, к обесцвечиванию –
колбаса становится серой.
Отобранные стартовые культуры (в основном, стафилококки) в состоянии деактивировать большинство агрессивных
перекисей с помощью фермента каталазы. Таким образом, стартовая культура может продлевать срок хранения
сухих колбас, в том числе и тех, которые были химических окислены ГДЛ (глюконо-дельта-лактоном).