środa, 15 maj 2019 08:11

Stan mikrobiologiczny i metody dekontaminacji przypraw

Napisał
Oceń ten artykuł
(1 głos)

Powszechnie wiadomo, że zioła i przyprawy są dodawane do wielu potraw w celu podniesienia ich walorów organoleptycznych. Szczególne znaczenie mają tu surowce roślinne utrwalone przez suszenie. W takiej postaci, dzięki usunięciu wody do poziomu utrudniającego wzrost drobnoustrojów oraz zachodzenie niepożądanych reakcji chemicznych (w tym enzymatycznych), można je przechowywać oraz użytkować przez dłuższy czas.

Jednak susze ziołowe i przyprawy, mimo obecności substancji antybiotycznych i niekorzystnych dla większości drobnoustrojów warunków wilgotnościowych, mogą być zasiedlane przez grzyby pleśniowe, które mogą wytwarzać szkodliwe dla zdrowia mikotoksyny.

Dynamiczny rozwój przemysłu mięsnego i wprowadzanie nowoczesnych technologii przetwarzania surowców mięsnych spowodowały w ostatnich latach konieczność używania w zestawach recepturowych przypraw naturalnych o najwyższej jakości i czystości mikrobiologicznej. Korzyści wynikające ze stosowania przypraw polegają z jednej strony na poprawie właściwości smakowych żywności, ale także na udowodnionym konserwującym działaniu tych składników. Z drugiej strony, przyprawy mimo swych właściwości przeciwbakteryjnych, same mogą być zanieczyszczone przez drobnoustroje patogenne. Badania prowadzone w ostatnich latach dowiodły, że susze roślinne, w tym susze ziołowe i przyprawy, często są skażone pod względem mikrobiologicznym. Przyczyny mikrobiologicznego skażenia suszy roślinnych mogą być różne, począwszy od niewłaściwego sposobu zbioru i suszenia, a skończywszy na nieodpowiednim opakowaniu gotowego produktu (opakowanie powinno chronić produkt przed wpływem niekorzystnych warunków środowiska zewnętrznego). Należy zaznaczyć, że obecność drobnoustrojów w suszach ziołowych i przyprawach nie jest niebezpieczna dla zdrowia, chociaż może powodować znaczące obniżenie jakości omawianych produktów. Dużym zagrożeniem są związki zwane mikotoksynami, syntetyzowane przez większość grzybów pleśniowych. Mikotoksyny należą do tzw. metabolitów wtórnych – związków, które nie są niezbędne do życia wytwarzającego je grzyba, wykazują jednak toksyczne działanie wobec innych organizmów. 

Do najbardziej zanieczyszczonych przypraw zarówno bakteriami, jak i pleśniami należą m.in. pieprz czarny, majeranek, goździki, cynamon, kminek i papryka. Najczęściej występującymi drobnoustrojami w tych przyprawach są laseczki z gatunku: Bacillus licheniformis, B. subtilis, B. pumilus, B. breveris, B. polimyxa, a także w mniejszej ilości B. coagulans, B. alvei, B. circulans, B. stearothermophilus. Często stwierdza się też obecność laseczek chorobotwórczych z gatunku B. cereus. Spośród bakterii przetrwalnikujących w przyprawach mogą występować w formie zarodników grzyby strzępkowe, najczęściej z rodzajów Aspergillus, Penicillium, Fusarium czy Rhizopus, wytwarzające szkodliwe metabolity, tzw. mikotoksyny, o własnościach kancerogennych dla człowieka i zwierząt. W przyprawach skażonych pleśniami występują dość często aflatoksyny nawet wtedy, kiedy oznak zapleśnienia nie stwierdza się podczas badań sensorycznych. Najczęściej nośnikami bardzo szkodliwej aflatoksyny B1 są: kminek, anyż, gałka muszkatołowa, pieprz oraz papryka pochodzące z Indii, Indonezji i Malezji. 

Poza wymienionymi drobnoustrojami w przyprawach stwierdza się obecność bakterii pochodzenia kałowego: Gram (-) pałeczki z grupy coli, enterokoki, paciorkowce, świadczące o złym stanie higieny w trakcie pozyskiwania przypraw. Drobnoustroje chorobotwórcze występują raczej sporadycznie, spośród nich głównie pałeczki ropy błękitnej Pseudomonas aeruginosa i Bacillus cereus. Obecność tak dużej liczby drobnoustrojów w przyprawach ma zdecydowanie niekorzystny wpływ na jakość mikrobiologiczną produktów mięsnych przygotowywanych z ich użyciem. Jeżeli przyjmie się, że w 1 g przyprawy jest tylko 107 jtk bakterii, to wprowadzenie tej liczby do 1 kg produktu powoduje jego zanieczyszczenie ok. 104 jtk bakterii/g. Polskie normy jakościowe coraz bardziej ograniczają stopień zanieczyszczenia mikrobiologicznego przypraw. Ogólna liczba drobnoustrojów, w niektórych rodzajach przypraw może dochodzić nawet do 108 jtk/g, poziom pleśni jest nieco niższy rzędu 101 ÷ 105 jtk/g (tabela 1). 

Zrzut ekranu 2019 05 20 o 094104

Wymagania czystości stanu mikrobiologicznego przypraw obejmują wskaźniki zalecane i ostrzegawcze (jtk/g) odnośnie grup drobnoustrojów przedstawionych w tabeli 2. 

Niektóre przyprawy wprowadzone do produktu spożywczego hamują wzrost drobnoustrojów. Biorąc pod uwagę bakterio- i grzybobójcze działanie niektórych przypraw można je uznać za naturalne konserwanty, lepsze od chemicznych odpowiedników. Niska aktywność przeciwdrobnoustrojowa suchych przypraw wynika z niskiej zawartości olejków eterycznych (0,1% papryka) oraz ich małych ilości stosowanych w produkcji żywności. W celu zwiększenia działania konserwującego coraz częściej stosuje się przyprawy w postaci skondensowanej jako ekstrakty, esencje, olejki eteryczne, proszki oraz mikrokapsułki składające się z oleożywic i olejków eterycznych. W tej postaci mają zastosowanie między innymi preparaty aromatyzujące do kiełbas. Najaktywniejszymi konserwantami są olejki eteryczne, następnie ekstrakty lipidowe oraz wyciągi etanolowe uzyskiwane z odpowiednich przypraw. Najsłabsze właściwości wykazują susze roślinne i ich wyciągi wodne zanieczyszczone rodzimą mikroflorą.

Poziom zanieczyszczenia przypraw często jest wysoki i może nawet stanowić zagrożenie dla zdrowia konsumenta w wyniku przekroczenia dopuszczalnych norm ich stanu mikrobiologicznego. Stan mikrobiologiczny przypraw oraz Zrzut ekranu 2019 05 20 o 094506 dynamika rozwoju zanieczyszczającej je mikroflory podczas przechowywania zależą od obecności naturalnych substancji antybakteryjnych. Największą redukcję mikroflory podczas przechowywania wykazują czosnek i cebula, które zawierają substancje o działaniu antybakteryjnym. Działaniem takim charakteryzują się również pietruszka, kolendra, papryka i kurkuma. Skuteczność naturalnych substancji przeciwbakteryjnych może jednak ulec istotnemu obniżeniu w wyniku zbyt wysokiego zanieczyszczenia wyjściowego przypraw. Dodatek zanieczyszczonych przypraw może wpłynąć na zwiększenie zanieczyszczenia gotowego produktu, co znajdzie odzwierciedlenie w gorszej jakości wyrobu i krótszym okresie jego przydatności do spożycia. W celu eliminacji lub redukcji skażenia mikrobiologicznego do poziomu zapewniającego bezpieczeństwo ich spożycia, przyprawy poddawane są dekontaminacji metodami fizycznymi lub chemicznymi. Drobnoustroje znajdujące się w przyprawach mogą spowodować pogorszenie jakości przetworów, do których zostały dodane, a nawet ich zepsucie. Mikroflorę dominującą w przyprawach stanowią laseczki tlenowe z rodzaju Bacillus, które stanowią naturalną mikroflorę gleby, powietrza i wody. W sprzyjających warunkach wilgotności i temperatury dochodzi często do rozwoju pleśni oraz produkcji mikotoksyn, które są toksyczne dla człowieka. Duża liczba drobnoustrojów, w tym również gatunków chorobotwórczych i toksycznych, w surowcach zielarskich zmusza do stosowania metod pozwalających na obniżenie liczby drobnoustrojów. Do czynników chemicznych redukujących liczbę bakterii, wirusów i grzybów w surowcach przyprawowych zaliczany jest bromek metylu, tlenek etylenu, ozon, formaldehyd i alkohol etylowy. Skuteczną metodą wyjaławiania przypraw jest także ekstruzja. Metoda ta polega na równoczesnym działaniu wysokiej temperatury i ciśnienia. Lepsze wyniki dekontaminacji surowców ziołowych i przyprawowych uzyskuje się w wyniku stosowania metod fizycznych, do których zalicza się stosowanie: ditlenku węgla pod ciśnieniem, mikrofale, wysokie ciśnienie hydrostatyczne, promieniowanie podczerwone, jonizujące lub parę wodną pod ciśnieniem. Nowe metody stosowane w celu obniżenia liczby drobnoustrojow w surowcach ziołowych i przyprawowych polegają na wykorzystaniu działania fal o wysokiej częstotliwości. Niemniej, mimo istnienia tak wielu metod, tylko niektóre z nich mogą znaleźć zastosowanie praktyczne zapewniające wysoką skuteczność sterylizacji typowej mikroflory surowców ziołowych przy równoczesnym zachowaniu jakości obecnych w nich składników biologicznie czynnych. Na podstawie przeglądu metod i ich skuteczności praktyczne zastosowanie mogą znaleźć: promieniowanie jonizujące, para wodna pod ciśnieniem, ozonowanie i wysokie ciśnienie hydrostatyczne. 

Podsumowanie 

Pomimo istnienia tak rozlicznych metod tylko nieliczne spośród wymienionych mogą znaleźć zastosowanie praktyczne zapewniające wysoką skuteczność sterylizacji typowej mikroflory surowców ziołowych, przy równoczesnym zachowaniu jakości obecnych w nich składników biologicznie czynnych. Na podstawie przeglądu metod i ich skuteczności, praktyczne zastosowanie w wyjaławianiu przypraw może znaleźć metoda radiacyjna, która ma zarówno wielu zwolenników, jak i przeciwników. Obecnie metoda ta ma szansę być metodą z wyboru, ponieważ inne metody dekontaminacji, takie jak np. ozonowanie, wysokie ciśnienie hydrostatyczne czy ekstruzja są mało skuteczne lub zmieniają niekorzystnie własności sensoryczne przypraw.

dr Roman Dawid Tauber

mgr inż. Tomasz Borowy

mgr Olha Kovinko

 

 

Czytany 728 razy

Prenumerata

Teraz prenumeratę roczną  dostaniesz z fantastyczną zniżką...

Mięsne Technologie 3/2019 JESIEŃ

mieso 3 2019 www 1

Mięsne Technologie 2/2019 LATO

 miesne technologie 2 2019 www 1 min

Mięsne Technologie 1/2019 WIOSNA

 mieso 1 2019 www 1
  • Technologia pakowania mięsa +

    Zmieniający się w ostatnich latach styl życia społeczeństwa wymusza oferowanie konsumentowi żywności „wygodnej" i to pod wieloma względami. Dotyczy to Więcej...
  • Próżnia a czas przydatności do spożycia +

    Utrzymanie jakości i trwałości mięsa jest jednym z ważniejszych celów pakowania w przemyśle mięsnym. Jakość dla konsumenta kryje się w Więcej...
  • Aktualne tendencje w stosowaniu dodatków +

    Aktualne tendencje w stosowaniu dodatków o działaniu przeciwdrobnoustrojowymi przeciwutleniającym w przetwórstwie mięsa Wyroby mięsne, zwłaszcza nie poddane peklowaniu, są podatne na zmiany Więcej...
  • Atmosfery ochronne w przetwórstwie żywności pochodzenia zwierzęcego +

    Żywność to bardzo wrażliwa substancja biologiczna, narażona na zniszczenie zarówno przez czynniki mikrobiologiczne jak i procesy chemiczne. Psucie żywności w Więcej...
  • PRODUKCJA POD LUPĄ IT +

    Sektor mięsny wymaga od dostawców i integratorów rozwiązań IT specyficznego podejścia, wymuszanego przez niestandardowy proces produkcji - najpierw odbywa się rozbiór, Więcej...
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11