Jakość mięs i wyrobów mięsnych po obróbce HPP – Ogólnopolski Informator Masarski

Ci sami Autorzy ocenili również jakość wołowiny, którą tym razem obrabiali przy ciśnieniu 200, 300 i 400 MPa w dwóch różnych temperaturach 20°C i 40°C. Zaobserwowali wzrost wartości wskaźnika TBARS przy wyższych poziomach ciśnienia oraz pewne zmiany w zawartości poszczególnych kwasów tłuszczowych. Wysokie ciśnienie nie miało wpływu na stosunek wielonienasyconych kwasów tłuszczowych do nasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA/SFA) i stosunek omega 6/omega 3 (n6/n3), zaś temperatura procesu miała znaczący wpływ na sumę nasyconych (SFA), jednonienasyconych (MONO) i wielonienasyconych (PUFA) kwasów tłuszczowych. Obróbka HPP w 40°C skutkowała wzrostem wartości SFA i PUFA oraz obniżeniem MONO w porównaniu do procesuprowadzonego w 20°C. Zastosowana technika obróbki była również skutecznym sposobem na redukcję ogólnej populacji drobnoustrojów TVC (Total Viable Count) w tym mięsie (niezależnie od zastosowanego poziomu ciśnienia).Bardzo ciekawe efekty badań uzyskali Sun i in. [2017] analizując wpływ obróbki HPP na bezpieczeństwo i jakość steków wołowych przeznaczonych do obróbki sous-vide (55oC przez 2 godziny). Mięsa zaszczepiono Escherichia coli 0157: H7, a następnie wstępnie podpieczono, zapakowano próżniowo i poddawano ciśnieniowaniu. Traktowanie HPP przy 450 MPa przez 15 minut spowodowało zmniejszenie ilości tych bakterii o 4,74 log CFU/g. Natomiast po 10 minutach, przy 600 MPa liczba Escherichia coli została zredukowana o 6,13 log CFU/g. Zastosowana obróbka przy 450 MPa i 600 MPa nie wpływała (w większości przypadków) na wartości pH i aktywność wody steków wołowych. Stąd wniosek, że ten proces obróbki (przy obu ciśnieniach) powoduje inaktywację bakterii wystarczającą do zapewnienia bezpieczeństwa wstępnie przygotowanych steków. Pozwoli to konsumentowi jedynie ogrzać produkt przez krótki czas. Stwarza również nowe możliwości serwowania tego typu mięsa w restauracjach (ze zwykłą i szybką obsługą), szkołach, placówkach wojskowych, a nawet samolotach.Działaniu wysokiego ciśnienia hydrostatycznego (300, 450 i 600 MPa) poddawano również filety z piersi kurczaka. Ciśnienie rzędu 450 i 600 MPa prawie całkowicie wyeliminowało wszystkie 3 główne patogeny Salmonellatyphimurium (KCTC 1925), Escherichia coli (KCTC 1682) i Listeria monocytogenes (KCTC 3569), a zatem poprawiło bezpieczeństwo mikrobiologiczne tego typu produktu. Generalnie utrwalanie filetów z kurczaka przy 600 MPa zmniejszyło liczbę tych bakterii o 6–8 log (CFU/g), które nie namnażały się przez 7 do 14 dni. Natomiast obróbka przeprowadzona przy 450 MPa prowadziła do ich eliminacji o 4–8 log (CFU/g) przez 3–14 dni. Zastosowana technika miała niestety negatywny wpływ na cechy sensoryczne produktu. Ciśnienie 300 MPa znacznie zmieniło smak, aromat i soczystość filetów, a 450 MPa spowodowało, że mięso straciło swój zapach. Kolejne zwiększenie ciśnienia pogorszyło barwę produktu poprzez zwiększenie wartości L*, a* i b*. Co więcej, zwiększyło wartości wyznaczników tekstury (twardość, spoistość, gumowatość i żujność). Wyniki wskazują, że obróbka HPP jest skuteczną technologią utrwalania filetów z piersi kurczaka i przedłużającą ich okres przydatności, jednak może mieć negatywny wpływ na niektóre cechy jakościowe i sensoryczne [Kruk i in., 2011].Mięso drobiowe było również przedmiotem badań Pietrzak i in. [2010]. Autorzy pracy do analiz wybrali mięśnie piersiowe, które po rozdrobnieniu i próżniowym zapakowaniu poddali działaniu wysokich ciśnień (200, 300, 400 i 500 MPa, 10 minut, 10°C). Wyniki, jakie uzyskali, wskazują, iż zastosowana obróbka (w większości przypadków) obniżała wodochłonność mięsa i pogorszała jego parametry barwy. Nie miała jednak istotnego wpływu na tempo utleniania lipidów.Celem badań Pietrzak i in. [2011] było określenie wpływu wysokiego ciśnienia (500 MPa, 10 minut, 10ºC) na wybrane właściwości oraz trwałość kotlecików z mięsa drobiowego. Surowiec do ich produkcji stanowiło mięso z piersi i nóg kurcząt. Po 24 h od zastosowania wysokiego ciśnienia oraz po 2 i 3 tygodniach przechowywania (w temperaturze 4-6ºC) zapakowanych próżniowo kotlecików wykonano badania fizyko-chemiczne i mikrobiologiczne. Stwierdzono, że zastosowanie wysokiego ciśnienia nie wpłynęło w istotny sposób na ilość wycieku przechowalniczego w zapakowanych próżniowo kotlecikach z mięsa drobiowego. W miarę upływu czasu przechowywania, ilość wycieku w opakowaniu nieznacznie zwiększała się, zarówno w kotlecikach kontrolnych, jak i ciśnieniowanych. Jednocześnie parametry barwy (L*a*b*) kotlecików, które poddawano działaniu HPP, kształtowały się na zbliżonym poziomie do wyrobów kontrolnych. Zastosowana metoda utrwalania nie wpłynęła również znacząco na teksturę kotlecików (mierzoną siłą penetracji). Podczas 3-tygodniowego przechowywania zapakowanych próżniowo produktów w warunkach chłodniczych obserwowano stopniowe obniżanie wartości parametru barwy a*, zarówno kotlecików kontrolnych, jak i ciśnieniowanych. Ponadto w wyrobach nieobrabianych HPP stwierdzono istotny wzrost wartości siły penetracji. Wartości wskaźnika TBARS oznaczane w kotlecikach poddawanych działaniu wysokiego ciśnienia kształtowały się na zbliżonym poziomie, jak w wyrobach kontrolnych, a w miarę upływu czasu przechowywania stopniowo wzrastały, jednak nie były to różnice statystycznie istotne. Zastosowanie wysokiego ciśnienia spowodowało natomiast znaczną redukcję drobnoustrojów mezofilnych, psychrotrofowych oraz bakterii kwasu mlekowego w zapakowanych próżniowo kotlecikach podczas ich chłodniczego przechowywania. To wskazuje, że metoda HPP może być skutecznym sposobem przedłużenia trwałości tego typuwyrobów (przynajmniej do 3 tygodni). W jeszcze innych badaniach Pietrzak i in. [2014] udowodnili, iż obróbka HPP jest skutecznym sposobem na poprawę jakości mikrobiologicznej zapakowanych próżniowo przetworów z mięsa drobiowego. Do analiz naukowcy wykorzystali próbki pasztetów, pieczeni oraz formowanych wyrobów z mięsa rozdrobnionego (kotletów) zapakowanych próżniowo. Próbki ciśnieniowane (500 MPa, 10°C, 10 minut) oraz kontrolne przechowywali chłodniczo przez 1, 14 i 21 dób. Wykazali, iż w pierwszej dobie przechowywania wyroby charakteryzowały się zróżnicowanym zanieczyszczeniem drobnoustrojami. Mogło to wynikać z wielu czynników, między innymi: z rodzaju i jakość użytych surowców mięsnych oraz składników dodatkowych, sposobów obróbki cieplnej, jak również z poziomu higieny produkcji. W wyrobach niepoddawanych działaniu wysokich ciśnień liczba bakterii mezofilnych kształtowała się na poziomie od 3,5 log jtk·g–1 w kotletach do 6,5 log jtk·g–1 w pieczeniach. Liczba bakterii psychrotrofowych oraz kwasu mlekowego była zbliżona we wszystkich wyrobach i wynosiła poniżej 2,5 log jtk·g–1. Dzięki zastosowaniu HPP w przetworach z mięsa drobiowego nastąpiła inaktywacja bakterii mezofilnych, której stopień zależał od wyjściowego zanieczyszczenia mikroflorą. Co ciekawe, lepszy efekt działania wysokich ciśnień stwierdzono w pasztetach i pieczeniach, których początkowe zanieczyszczenie tymi drobnoustrojami było większe. W kotletach poddanych działaniu wysokich ciśnień liczba bakterii mezofilnychkształtowała się na poziomie zbliżonym do produktów kontrolnych. Dzięki tej metodzie obniżono również liczbę bakterii psychrotrofowych oraz kwasu mlekowego, a przez to wydłużono trwałość tego typu produktów (przynajmniej do 14 dób).

Podsumowując, metoda HPP polega na wykorzystaniu wysokiego ciśnienia hydrostatycznego w celu przedłużenia okresu przydatności do spożycia (bez użycia konserwantów lub innych dodatków) żywności. Przy krótkim czasie przetwarzania w temperaturze otoczenia umożliwia eliminację większości mikroorganizmów chorobotwórczych oraz powodujących psucie mięsa i przetworów mięsnych. W przeciwieństwie do tradycyjnej obróbki termicznej, HPP zapewnia uzyskanie produktu o najwyższej jakości – pozytywnie wpływa na właściwości fizyko-chemiczne i cechy sensoryczne. W rezultacie producent ma możliwość uzyskania wyrobu trwałego, przy jednoczesnym zachowaniu cennych wartości odżywczych. Firma Victoria Cymes – jako pierwsza na polskim rynku wprowadziła technologię HPP do utrwalania soków tłoczonych na zimno. Teraz czas na unowocześnienia w przemyśle mięsnym.

Literatura

Aymerich, T., Picouet, P. A., & Monfort, J. M. (2008). Decontamination technologies for meat products. Meat science, 78(1-2), 114-129.
Clariana, M., Guerrero, L., Sárraga, C., Díaz, I., Valero, Á., & García-Regueiro, J. A. (2011). Influence of high pressure application on the nutritional, sensory and microbiological characteristics of sliced skin vacuum packed dry-cured ham. Effects along the storage period. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 12(4), 456-465.
Hugas, M., Garriga, M., & Monfort, J. M. (2002). New mild technologies in meat processing: high pressure as a model technology. Meat science, 62(3), 359-371.
IRTA – Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentària de Monells.
Kłoczko, I. (2006). Wpływ wysokich ciśnień (UHP) na niektóre właściwości i stan higieniczny mięsa wieprzowego. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 16, 25-29.
Kruk, Z. A., Yun, H., Rutley, D. L., Lee, E. J., Kim, Y. J., & Jo, C. (2011). The effect of high pressure on microbial population, meat quality and sensory characteristics of chicken breast fillet. Food control, 22(1), 6-12.
Makała, H. (2019). Utrwalanie mięsa i przetworów mięsnych poprzez zastosowanie technologii wysokich ciśnień–możliwości, jakość, bezpieczeństwo. Przemysł Spożywczy, 73.
Margosch, D., Ganzle, M., Ehrmann, M. A., Vogel, R. F. (2004). Pressure Inactivation of Bacillus Endospores. Applied and Environmental Microbiology, 70(12), 7321-7328.
McArdle, R. A., Marcos, B., Kerry, J. P., & Mullen, A. M. (2011). Influence of HPP conditions on selected beef quality attributes and their stability during chilled storage. Meat science, 87(3), 274-281.
McArdle, R., Marcos, B., Kerry, J. P., & Mullen, A. (2010). Monitoring the effects of high pressure processing and temperature on selected beef quality attributes. Meat Science, 86(3), 629-634.
Muredzi, P. (2014). Novel Non Thermal Preservation Techniques in Meat Processing: High Hydrostatic Pressure as a Model Technology.).
Pathanibul, P., Taylor, T. M., Davidson, P. M., Harte, F. (2009). Inactivation of Escherichia coli and Listeria innocula in apple and carrot juices using high pressure homogenization and nisin. International Journal of Food Microbiology, 129, 316-320.
Pietrzak, D., Adamczak, L., Chmiel, M., & Florowski, T. (2014). Zastosowanie wysokich ciśnień (HPP) do poprawy jakości mikrobiologicznej przetworów z mięsa drobiowego. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 578.
Pietrzak, D., Mroczek, J., & Lukasik, K. (2010). Wpływ wysokich ciśnień na wybrane właściwości mięsa kurcząt. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, (552).
Pietrzak, D., Trejda, E., & Ziarno, M. (2011). Wpływ wysokiego ciśnienia na wybrane właściwości oraz trwałość kotlecików z mięsa drobiowego. Żywność Nauka Technologia Jakość, 18(1).
Sun, S., Sullivan, G., Stratton, J., Bower, C., & Cavender, G. (2017). Effect of HPP treatment on the safety and quality of beef steak intended for sous vide cooking. LWT, 86, 185-192.