Sledování aktivity vody u fermentovaných trvanlivých masných výrobků v průběhu výroby a skladování Diplomová práce

Transkript

1 Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin Sledování aktivity vody u fermentovaných trvanlivých masných výrobků v průběhu výroby a skladování Diplomová práce Vedoucí práce: Ing. Doubravka Rožnovská, Ph.D. Vypracovala: Bc. Helena Marková Brno 2011

2

3

4 PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Sledování aktivity vody u fermentovaných trvanlivých masných výrobků v průběhu výroby a skladování vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. V Brně, dne Podpis diplomanta.

5 PODĚKOVÁNÍ Ráda bych poděkovala paní Ing. Doubravce Rožnovské, Ph.D. za odborné vedení, vstřícnost, ochotu, pomoc, užitečné rady a připomínky při psaní této diplomové práce. Také moc děkuji všem, kteří mě podporovali při studiu.

6 Abstrakt: Aktivita vody je důležitým kritériem pro rozdělení fermentovaných salámů a také měřítkem mobility vody v potravinách. Fermentované masné výrobky jsou celosvětově oblíbené a jejich výroba je na permanentním vzestupu. Spotřebitelé si mohou vybrat z množství senzoricky zajímavých výrobků. Vyznačují se absencí tepelného ošetření. K docílení jejich údržnosti se využívá jiných prostředků (aktivita vody, hodnota ph, dusitanové solící směsi, redoxpotenciál, konkurenční mikrofóra). Hodnota aktivity vody se v daných etapách výroby a skladování fermentovaných masných výrobků liší. O tom se lze přesvědčit v závěru práce. Klíčová slova: aktivita vody, maso, fermentované masné výrobky, výroba, skladování. Abstract: Water activity is an important criterion for dividing fermented sausages and also the measure of mobility of the water. Fermented meat products are popular worldwide and their production is on a steady rise. Consumers can choose from a number of sensorially interesting products. Fermented meat products are characterized by the absence of heat treatment. To achieve their shelf life, other means are used (water activity, ph, nitrite salting mixture, redox potential, competitive microforum). The value of water activity at particular stages of production and storage of fermented meat products varies. That can be seen at the end of the thesis. Key words: water activity, meat, fermented meat products, production, storage.

7 OBSAH 1 ÚVOD LITERÁRNÍ PŘEHLED Charakteristika a složení masa Chemické složení masa Historie fermentovaných masných výrobků Legislativa Masné výrobky dle Vyhlášky č. 264/2003 Sb Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 852/2004 o hygieně potravin Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 853/2004, kterým se stanoví zvláštní hygienická pravidla pro potraviny živočišného původu Kvalita fermentovaných masných výrobků Technologické požadavky Suroviny pro výrobu fermentovaných masných výrobků Technologie výroby QDS Rozdělení fermentovaných masných výrobků Vady fermentovaných masných výrobků Možnost kontaminace fermentovaných masných výrobků Onemocnění z potravin Bakteriální toxiny v potravinách Ochrana fermentovaných masných výrobků proti kvasinkám a plísním Balení fermentovaných masných výrobků Skladování fermentovaných masných výrobků Chladící řetězec masných výrobků Označování masných výrobků Uvádění do oběhu... 42

8 2.7.9 Sortiment fermentovaných masných výrobků Požadavky na vybrané fermentované výrobky Startovací kultury v masném průmyslu Aktivita vody Konzervace sušením a vodní aktivita z mikrobiálního hlediska CÍL PRÁCE MATERIÁL A METODIKA Materiál Herkules a poličan Dunajská klobása Metodika VÝSLEDKY Optimalizace přesnosti a rychlosti měření Aktivita vody ve vzorcích dunajské klobásy Statistické vyhodnocení metodou nejmenších čtverců DISKUZE ZÁVĚR POUŽITÁ LITERATURA PŘÍLOHY... 81

9

10 1 ÚVOD Fermentovaný masný výrobek, v dnešní době často vyhledávaný a konzumenty oblíbený produkt. Pod tímto pojmem si můžeme představit salámy či klobásy, které neprošly procesem tepelného opracování a jsou vystaveny procesu fermentace. Legislativně jsou omezeny hodnotou aktivity vody maximálně do 0,93. Zauzení studeným kouřem, tepelné neopracování, proces fermentace a definovaná vodní aktivita jsou charakteristické znaky těchto výrobků. Aktivita vody zodpovídá za nevhodné prostředí pro patogenní mikroorganismy a zajišťuje spolu v kombinaci s procesy výroby (solení, zauzení studeným kouřem, fermentace a sušení) a osmoticky aktivními látkami údržnost fermentovaných masných výrobků. V průběhu výroby dochází ke snížení aktivity vody na zákonem stanovenou hodnotu a w (max)= 0,93. Kromě této hodnoty musí výrobky splňovat i minimální dobu trvanlivosti 21 dní při skladování o teplotě 20 C. Jejich popularita je na neustálém vzestupu, a to hlavně díky specifickým chuťovým vlastnostem. Nelze opomenout nezaměnitelnou vůni a chuť po koření i fermentaci, ale také uchovávaní chutnosti syrového masa. Výhodu představuje dlouhá doba údržnosti fermentovaných masných výrobků. Nevýhodou je vyšší obsah tuku (40 50 %) a soli. Jelikož porce těchto výrobků, která je běžně konzumována, je menší než u jiných masných výrobků, nepředstavuje to žádné energetické nebezpečí. Proces výroby fermentovaných masných výrobků je náročnější, technologicky i časově, než u tepelně opracovaných masných výrobků. Ovšem pro výslednou kvalitu a chuť se vyplatí počkat. Častá poptávka a zmínky v denním tisku, časopisech i odborné literatuře ukazují, že u dnešních konzumentů masné výrobky neztratily přitažlivost. 9

11 2 LITERÁRNÍ PŘEHLED 2.1 Charakteristika a složení masa Obecně se masem rozumějí všechny části těl živočichů v čerstvém nebo upraveném stavu, které jsou vhodné pro výživu lidí (Ingr, 2003). Někdy je tato definice omezena pouze na maso z těl teplokrevných živočichů (Steinhauser, 1993). V užším slova smyslu je za maso považována kosterní svalovina. Maso je jednou ze základních potravin. Současně je i předmětem diskusí mezi odborníky a také mezi běžnými spotřebiteli v rámci úvah a snah o správnou výživu. Masu se přičítá podíl na výskytu některých civilizačních chorob. Na druhou stranu je zde argument, který masu určuje (v přiměřeném množství) důležitou úlohu ve výživě člověka (Ingr, 1996) Chemické složení masa Chemické složení masa je jeho základní jakostní charakteristikou, od níž jsou odvozeny důležité vlastnosti masa (nutriční hodnota, senzorické, technologické a kulinární vlastnosti, zdravotní bezpečnost masa aj.). Chemické složení je třeba vázat na celé jatečně opracované tělo, na jeho jednotlivé části nebo na jednotlivé tkáně; což je obtížné, vzhledem k vysoké heterogenitě zmíněných celků, takže obsah jednotlivých chemických složek v nich je vždy provázen různě velkou variabilitou. Jatečně opracovaná těla zvířat obsahují různorodý podíl svaloviny, tukových tkání a kostí a to vlivem početných faktorů (druh zvířete, plemeno, pohlaví, věk, výživový stav aj.). Z těchto důvodů je nejčastěji hodnoceno a uváděno chemické složení libové svaloviny. Ale i v tomto případě je nutno uvádět výchozí sval nebo svalovou partii (Ingr, 2003). Samotná libová svalovina se skládá z vody (70-75%), bílkovin (18-22%), lipidů (2-3%), minerálních látek (1-1,5%), extraktivních bezdusíkatých látek (0,9-1%), extraktivních dusíkatých látek (1,7%) a vitamínů (Steinhauser, 2000). Voda je nejvíce zastoupenou složkou v mase. Významná pro oblast senzorickou, kulinární a technologickou jakost masa (Ingr, 2003). 10

12 Její obsah v mase je proměnlivý a závislý na živočišném druhu a množství tuku v mase. Voda je zastoupena více v hovězím a kuřecím mase. Hůře je na tom maso vepřové. Nejvyšší hodnoty vody lze zaznamenat u sladkovodních druhů ryb (Straka a Malota, 2006). Voda je často přehlížena, jako funkční přísada do masných výrobků. Zatímco voda je hlavní složkou syrového masa, pokud je další přidaná voda jako součást vytvrzovacího procesu, voda se stává nemasnou složkou. Zvýšené výnosy jsou velmi praktický důvod pro přidávání vody do masných výrobků. Voda má několik důležitých funkcí v mase, které vyplývají z jedinečné vlastnosti molekul vody (Tarté, 2009). Důležitou vlastností je vaznost (schopnost masa vázat vodu) (Ingr, 2003). Vaznost se vyjadřuje jako podíl vody vázané ku celkovému obsahu vody v mase (Pipek, 1995). Voda v mase se vyskytuje volně nebo vázaně (hydratační, imobilizovaná ve filamentech, imobilizovaná mezi filamenty, uzavřená v sarkoplazmatickém prostoru, extracelulární) (Ingr, 2003). Důležité je Federovo číslo (poměr obsahu vody a bílkovin). U hovězího masa odpovídá hodnota 3,5 a u vepřového 3,62. Vyjadřuje, že na základě stanovení jedné složky (např. tuku), lze rychle určit složení masa (Steinhauser, 1995). Bílkoviny jsou přírodní polymerní sloučeniny, tvořeny základními stavebními jednotkami aminokyselinami. Proteiny obsahují více než 100 aminokyselin v jedné molekule. Peptidy obsahují běžně různých aminokyselin (Straka a Malota, 2006). Bílkoviny představují důležitou složku v mase z hlediska technologického a nutričního. V jednotlivých částech masa je jiný obsah bílkovin a liší se i poměrným zastoupením a vlastnostmi. Masné bílkoviny se označují jako nutričně plnohodnotné. Důvodem je obsah všech esenciálních aminokyselin a jejich vyvážený poměr. Bílkoviny masa se dělí do tří skupin dle rozpustnosti v solných roztocích a vodě sarkoplazmatické (rozpustné ve vodě a slabých solných roztocích), myofibrilární (rozpustné v solných roztocích, nerozpustné ve vodě) a aromatické (nerozpustné v solných roztocích ani ve vodě). Rozdílná rozpustnost bílkovin má vliv při zpracování masných výrobků (Ingr, 2003). 11

13 Tuky v mase obsahují nejvíce lipidů (99 %). Jejich rozložení v těle zvířat je nerovnoměrné (Steinhauser, 1995). Nacházejí se ve formě tuku svalového (inter a intramuskulární) a depotního (vytváří tukové tkáně, které se zpracovávají na technické nebo potravní tuky). Svalový tuk pozitivně působí na křehkost a chutnost masa (Ingr, 2003). Z tohoto hlediska je ceněn intramuskulární tuk, zejména jeho intercelulární část, jenž je rozložena mezi svalovými vlákny ve formě žilek a tvoří mramorování masa. Maso s vyvinutým mramorováním je lépe hodnoceno, než maso libové (Steinhauser, 1995). Minerální látky masa lze definovat jako prvky, které zůstávají po úplné oxidaci organického podílu na vodu, oxid uhličitý a plynné látky ve zbytku (Straka a Malota, 2006). Tvoří zhruba 1 % hmotnosti masa (Pipek, 1995). Řadí se sem síra, fosfor, draslík, vápník, hořčík, železo, selen a další (Ingr, 2003). Maso je významným zdrojem těchto prvků a navíc ještě zinku (Steinhauser, 1995). Význam železa spočívá v jeho využitelnosti. Zatímco z rostlinné stravy se může využít asi 10 % obsahu železa, z masa 35 %. Podobně je tomu i u zinku. Ten je taktéž lépe využitelný z masa, než z rostlinných bílkovin. Hořčík ovlivňuje aktivitu enzymu ATPasy a enzymů metabolismu cukrů. Vápník se uplatňuje při svalových kontrakcích a účastní se srážení krve. Jednotlivé minerální látky mají specifické funkce z hlediska technologického, i co se metabolismu týče (Pipek, 1995). Extraktivní látky představují skupinu látek zastoupených v mase v malém množství. Vlastnost, která je spojuje, se nazývá extrahovatelnost vodou (při zpracování masa v oblasti teplot kolem 80 C). Tyto látky ovlivňují tvorbu aroma a chutnost masa, některé mají funkce v procesech metabolických a postmortálních (Ingr, 2003). Co se týká chemického složení, jde o nesourodou skupinu látek. Z potravinářského hlediska mají význam při tvorbě typické chuti a pachu masa (Pipek, 1995). Mezi bezdusíkaté extraktivní látky jsou řazeny sacharidy a organické fosfáty. Ze sacharidů je v mase zastoupen hlavně glykogen. Jedná se o energetický zdroj ve svalech. Je významný ze stránky technologické. Podle jeho množství ve svalu v okamžiku porážky dojde k hlubšímu či menšímu okyselení tkáně, což má význam pro údržnost a vaznost, i pro rozsah hmotnostních ztrát (Steinhauser, 1995). 12

14 Obsah glykogenu závisí na trénovanosti svalu a fyziologickém stavu organismu. Ve svalech unaveného hladovějícího zvířete je jeho obsah malý. Během svalové práce je glykogen rozložen za tvorby kyseliny mléčné (anaerobní glykolýza), nebo odbourán v Krebsově cyklu na vodu a oxid uhličitý. Kromě kyseliny mléčné vznikají i další sloučeniny, např. kyselina octová, pyrohroznová, jantarová, máselná a fumarová (Pipek, 1995). Nukleotidy, nukleové kyseliny a jejich produkty rozkladu se řadí mezi organické fosfáty. Adenosintrifosfát je hlavním článkem přenosu energie. Mezi skupinu dusíkatých extraktivních látek patří aminokyseliny (kyselina glutamová, glutamin, glycin, lysin, alanin) a některé peptidy (karnosin, anserin, glutathion). Glutathion je silné redukční činidlo s významem při vybarvování výrobků z masa. Dekarboxylací určitých aminokyselin při technologických operacích, či rozkladu masa, vznikají biogenní aminy (histamin, tyramin, tryptamin) (Steinhauser, 1995). Tyto tři biogenní aminy vznikají při zrání fermentovaných masných výrobků. Děje se tak dekarboxylací příslušných aminokyselin (Pipek, 1995). Biogenní aminy lze nalézt ve fermentovaných masných výrobcích v důsledku mikrobiální činnosti vztahující se k fermentaci, ale mohou se dostat i do výrobků z nekvalitních surovin přes mikrobiální kontaminaci (Adams a Nout, 2001). K jejich vzniku dochází vlivem enzymatické aktivity přítomné mikroflóry. Stanovení obsahu biogenních aminů je možno užít jako indikátor čerstvosti masa (Straka a Malota, 2006) Tab. 1 Obsah hlavních biogenních aminů v mase [mg/kg] (Velíšek, 2002). biogenní aminy vepřové maso hovězí maso kuřecí maso histamin kadaverin putrescin spermidin spermin agmatin tyramin tryptamin

15 Množství vitaminů v mase je různorodé. Závisí na druhu zvířete a druhu krmení (Straka a Malota, 2006). Maso je zdrojem především hydrofilních vitaminů B skupiny. Obsaženy jsou ve svalovině a vnitřnostech jatečných zvířat. Především se jedná o vitamin B 12, jehož výskyt je pouze v živočišných potravinách (Ingr, 2003). Lipofilní vitaminy A, D a E se nacházejí v játrech a tukové tkáni. Vitamin C se objevuje v zanedbatelném množství, především v játrech a čerstvé krvi. Obsah vitaminů je vyšší v játrech a drobech, nežli ve svalovině (Steinhauser, 1995). Maso obsahuje i cizorodé látky, které se sem dostávají z potravního řetězce. Jedná se o rizikové prvky- Pb, Hg, Cd, As, zbytky pesticidů, polychlorované bifenyly a stopy radioaktivních látek (Sr, Cs). Tyto látky jsou do masa vpravovány v prvovýrobě a možnost ovlivnění jejich výskytu při zpracování je mizivé. Řešení tohoto problému je nutno hledat v místě vzniku i v celkovém řešení ochrany životního prostředí (Pipek, 1995). 2.2 Historie fermentovaných masných výrobků Trvanlivé masné výrobky vznikaly dávno před tím, než byly známy informace o aktivitě vody, ph a startovacích kulturách. Sušení masa se užívalo odedávna, proto nebylo třeba očekávat, že by neschly i tyče z mělněného rekonstituovaného masa, které jsou dnes nazývány trvanlivými salámy a klobásami (Pipek, 2010). Předpokládá se, že se první masné výrobky vyskytly u Sumeřanů, na území dnešního Iráku, v období asi tři tisíce let před naším letopočtem (Hvízdalová, 2006). Kolem roku 1500 před naším letopočtem lidé zjistili, že jde zásadně prodloužit trvanlivost masa, jestliže se k němu (v rozmělněné formě) přidá sůl a aromatické byliny, vzniklá směs se naplní do střev a výrobek se následně suší (Kameník a Pipek, 2010). První zprávy o trvanlivých masných výrobcích jsou datovány do období 25. století před Kristem do oblasti Číny, kdy bylo využíváno metody sušení (osmoanabiosa) (Ingr, 2006). Sušení, tedy snížení aktivity vody pod mez, kdy mikroorganismy nejsou schopny využít volného podílu vody, a tedy vegetovat a množit se, je nejstarším a nejjednodušším způsobem konzervace. Sušilo se v jižních krajích, kde je dostatečně 14

16 vysoká teplota ideální pro odpar vody. Zároveň bylo nutné zachovat nízkou relativní i absolutní vlhkost vzduch (Pipek, 2010). Řecký básník Homér ve svém díle Odysea psal o krvavých klobásách a spisovatel Epicharmus (žijící asi v letech 550 až 460 před naším letopočtem) vytvořil komedii s názvem Klobáska. Z toho lze usoudit, že masné výrobky byly oblíbené u starověkých Řeků i Římanů. Počátkem desátého století, byzantský císař Leo VI. zakázal výrobu krvavých klobás, se zdůvodněním, že jsou jedovaté. Otrava z potravin je dodnes v Německu nazývána otrava klobásovým jedem. Umění tvorby masných výrobků za použití přírodních střívek přežilo i po pádu Říše římské a pokračovalo během středověku. S rozvojem měst po celé Evropě byla rozvinuta řeznická profese, která postupně získávala obdiv a význam. Na počátku dvanáctého století, za vlády německého císaře Jindřicha V., byli řezníci uznáváni za vážené občany. Od té doby se pokrok v masném průmyslu a ve výrobě masných výrobků rozšiřoval napříč celým kontinentem. Anglická jatka již ve dvanáctém století oddělovala snadno zkazitelné části (dršťky, vnitřnosti) z poražených kusů a Francouzi s Němci kontrolovali požadavky na kvalitu masných výrobků již ve třináctém století. V pozdním středověku byly snad nejdůležitějšími domácími zvířaty ovce. Jak zemědělci, tak i kláštery vlastnily ohromná stáda těchto zvířat. Nicméně nabídka nemohla pokrýt stále rostoucí poptávku po výrobcích masného průmyslu. Proto se solené maso stalo významným obchodním artiklem mezi jižní a střední Evropou. (Hvízdalová, 2006). Obliba a relativní bezpečnost fermentovaných produktů přispěla k jejich rozšíření i po Středomoří. Vývoj těchto tepelně neošetřených výrobků odrážel klimatické podmínky, dostupnost surovin a chuťové zvyklosti v zemích, kde produkce probíhala. Díky tomu došlo k rozmanitosti sortimentu fermentovaných masných výrobků, který je početnější než u tepelně opracovaných výrobků (Král et al., 2005). Tradice výroby fermentovaných masných výrobků je známa v Itálii a Německu od 18. století. V Maďarsku je datován počátek výroby tradičních uherských salámů od roku 1835 (Ostrý, 2003). Ve střední Evropě, kde nejsou ideální podmínky pro sušení, byla produkce sušených masných výrobků omezena na zimu. S ohledem na vlhčí klima zde bývaly salámy nejdřív zauzeny studeným kouřem, a tím chráněny před povrchovou hnilobou (Pipek, 2010). 15

17 20. století přineslo do výroby fermentovaných masných výrobků novinky. Jednalo se o zavedení klimatizovaných komor. Přínos byl v možnosti produkce výrobků kdekoliv a kdykoliv. Další významnou změnou bylo uplatnění startovacích kultur do díla. Došlo k zajištění standardizace produkce fermentovaných masných výrobků a jejich zdravotní nezávadnost (Kameník, 2009a). V Československu byly tyto produkty vyráběny nejdříve v Hodicích pod značkou JOB. Dalšími významnými producenty byli Kostelec, Studená a podniky na Vysočině. A to z důvodu zdejších optimálních podmínek pro zrání. Počátkem 70. let byly vyvinuty salámy Poličan a Herkules, na Slovensku Malokarpatská saláma a Nitran. Dodnes zaujímají tyto výrobky na trhu významnou pozici. I když technologie výroby byla pozměněna, pro konzumenty jsou neustále v oblibě. Rozdíl mezi salámy Herkules a Poličan byl především v použití startovací kultury u Herkulesu, zatímco u Poličanu nikoliv. Poličan se podobal maďarským salámům (zrál 6 týdnů) a Herkules německým, s dobou zrání 3 4 týdny (Král et al., 2005). V dnešní České republice je výroba fermentovaných masných výrobků také rozšířena (Ostrý, 2003). Někteří výrobci vyhledávají zapomenuté receptury a technologické postupy, aby se odlišili od ostatních a konzumentům nabídli sortiment salámů původních chutí (Král et al., 2005). Produkce trvanlivých fermentovaných salámu činila v roce 1989 v ČSSR 9000 tun. O 20 let později, v roce 2009 to bylo tun (Kameník, 2009a). Tab. 2 Produkce trvanlivých fermentovaných salámů v EU (Kameník, 2009c) Německo a > Itálie b Španělsko Francie a jedna třetina produkce roztíratelné TN salámy b produkce v Itálii za rok

18 2.3 Legislativa Masné výrobky dle Vyhlášky č. 264/2003 Sb. Pro účely této vyhlášky se rozumí: a) masným výrobkem - technologicky opracovaný výrobek obsahující jako převažující základní surovinu maso, o jehož použitelnosti bylo rozhodnuto podle zvláštního právního předpisu; b) masem pro výrobu masných výrobků - kosterní svalovina jednotlivých živočišných druhů savců a ptáků určených k výživě lidí, o jejichž použitelnosti bylo rozhodnuto podle zvláštních právních předpisů, s přirozeně obsaženou nebo přilehlou tkání, přičemž celkový obsah tuku a pojivové tkáně nepřekračuje hodnoty stanovené v příloze č. 4, tabulce 2, přičemž za součást kosterní svaloviny se považují rovněž bránice a žvýkací svaly; použití této definice se vztahuje pouze na označování masa jako složky obsažené v masném výrobku, a nevztahuje se na označování výsekového masa a tělesných částí zvířat prodávaných bez dalšího zpracování a definovaných jako maso podle 1 písm. a) d) tepelně opracovaným masným výrobkem - výrobek, u kterého bylo ve všech částech dosaženo minimálně tepelného účinku odpovídajícího působení teploty plus 70 C po dobu 10 minut; e) tepelně neopracovaným masným výrobkem - výrobek určený k přímé spotřebě bez další úpravy, u něhož neproběhlo tepelné opracování surovin ani výrobku; f) trvanlivým tepelně opracovaným masným výrobkem - výrobek, u kterého bylo ve všech částech dosaženo minimálně tepelného účinku odpovídajícího působení teploty plus 70 C po dobu 10 minut a navazujícím technologickým opracováním (zráním, uzením nebo sušením za definovaných podmínek) došlo k poklesu aktivity vody s hodnotou a w (max.) = 0,93 a k prodloužení minimální doby trvanlivosti na 21 dní při teplotě skladování plus 20 C; g) fermentovaným trvanlivým masným výrobkem - výrobek tepelně neopracovaný určený k přímé spotřebě, u kterého v průběhu fermentace, zrání, sušení, popřípadě uzení za definovaných podmínek došlo ke snížení aktivity vody s hodnotou a w (max.) = 0,93, s minimální dobou trvanlivosti 21 dní při teplotě plus 20 C (Vyhláška č. 264/2003 Sb.). 17

19 2.3.2 Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 852/2004 o hygieně potravin Nařízení stanoví obecná pravidla pro hygienu vztahující se na provozovatele potravinářského podniku a přihlíží k těmto zásadám: primární odpovědnost za bezpečnost potravin nese provozovatel potravinářského podniku; je nezbytné zajistit bezpečnost potravin v celém potravinovém řetězci, počínaje prvovýrobou; je důležité, aby u potravin, které nelze bezpečně skladovat při okolní teplotě, nebyl porušen chladící řetězec; všeobecné používáni postupů založených na zásadách HACCP spolu s používání správné hygienické praxe by mělo posílit odpovědnost provozovatelů potravinářských podniků; pokyny pro správnou hygienickou praxi jsou hodnotným nástrojem, který napomůže provozovatelům potravinářských podniků na všech úrovních potravinového řetězce dodržet pravidla hygieny potravin a používat zásady HACCP; je nezbytné stanovit mikrobiologická kritéria a požadavky na kontrolu teploty, založené na vědeckém posouzení rizika; je nezbytné zajistit, aby dovážené potraviny odpovídaly alespoň týmž nebo rovnocenným hygienickým normám jako produkty vyráběné v EU. Provozovatelé potravinářských podniků provádějících činnosti v jakékoli fázi výroby, zpracování a distribuce potravin, musí dodržet všeobecné hygienické požadavky stanovené v příloze II nařízení a všechny zvláštní požadavky stanovené nařízením (ES) č. 853/2004. Podle potřeby přijmou zvláštní hygienická opatření: pro soulad s mikrobiologickými kritérii potravin; pro postupy nezbytné pro splnění úkolů stanovených za účelem dosažení cílů tohoto nařízení; pro soulad s požadavky na kontrolu teploty potravin; pro zachování chladícího řetězce; pro odběr vzorků a analýzu (Nařízení ES č. 852/2004 Sb.). 18

20 Bezpečnost potravin je postavena na souboru hodnot, které zajišťují provozovatelům a jejich zaměstnancům sledovat, vyrábět a dodávat jídlo nejbezpečnějším způsobem. Zachování bezpečnosti potravin znamená, že provozovatelé a zaměstnanci znají rizika spojená s výrobou produktů. Očekává se uzákonění praxe, která představuje systém sdílených hodnot a je poukázáno na případné selhání. Pomocí různých nástrojů a nabídek podniky prokazují svým zaměstnancům a zákazníkům, že jsou si vědomi současných otázek bezpečnosti potravin, kterými se mohou poučit z chyb ostatních, a že bezpečnost potravin je důležitá v rámci organizace (Powell et al., 2011). Bezpečnosti potravin je dozor v celém řetězci od produkce přes zpracování až po uvádění do oběhu. Znamená to splnění všech požadavků legislativy kladených na chov jatečných zvířat, jejich výživu, zajištění řádných zoohygienických podmínek včetně péče o ně a ochranu před týráním. Na jatkách zejména dodržování všech zásad ochrany před týráním a během porážení a jatečného opracování pak dodržování zásad správné výrobní a hygienické praxe. Při uvádění masa a masných výrobků do oběhu, i při vlastním prodeji je nutno všechny zásady a požadavky naplnit, aby nedošlo k narušení zdravotní nezávadnosti a ohrožení zdraví spotřebitelů. Státním dozorovým orgánem v oblasti masa, jsou především orgány veterinární správy. Prohlídka jatečných zvířat a masa je součástí státního veterinárního dozoru nad zdravotní nezávadností masa a řadí se mezi nejdůležitější článek ochrany spotřebitele v oblasti bezpečnosti živočišných produktů (Kozák, 2008). Správná výrobní a hygienická praxe je legislativně definována v 1 písm. k) Vyhlášky č. 196/2002 Sb., kterou se mění Vyhláška Ministerstva zemědělství č. 147/1998 Sb., o způsobu stanovení kritických bodů v technologii výroby. Správná výrobní a hygienická praxe je dodržování všech právem upravených výrobních postupů a požadavků a uplatnění technických, technologických a hygienických pravidel odpovídajících obecně uznávanému vědeckému poznání pro dosažení zdravotně nezávadných výrobků a zveřejňovaných Ministerstvem zemědělství ve Věstníku Ministerstva zemědělství České republiky (Vyhláška č. 198/2002 Sb.). Praktické uplatnění požadavků v praxi je vyžadováno ustanovením 32 Vyhlášky č. 287/1999 Sb., o veterinárních požadavcích na živočišné produkty, kde se uvádí, že při zacházení se živočišnými produkty musí být dodržovány zásady správné výrobní praxe (Kopřiva et al., 2002). 19

21 2.3.3 Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 853/2004, kterým se stanoví zvláštní hygienická pravidla pro potraviny živočišného původu Nařízení stanoví zvláštní pravidla pro hygienu potravin živočišného původu vztahující se na provozovatele potravinářských podniků. Doplňují se jimi pravidla stanovená nařízením (ES) č. 852/2004. Vztahují se na nezpracované i zpracované produkty živočišného původu. Pokud není výslovně uvedeno jinak, tohle nařízení se nevztahuje na potraviny obsahující jak produkty rostlinného původu, tak i zpracované produkty živočišného původu. Oddíl V obsahuje mimo jiné teplotní požadavky na mleté maso a masné polotovary. Práce s masem musí být organizována tak, aby se vyloučila nebo minimalizovala kontaminace. Provozovatelé potravinářských podniků musí zařídit, aby použité maso mělo teplotu nejvýše 4 C u drůbeže, 3 C u drobů a 7 C u ostatního masa a bylo přepravováno do přípravny postupně dle potřeby (Nařízení ES č. 853/2004 Sb.). 2.4 Kvalita fermentovaných masných výrobků Při nakrojení masných výrobků u nich nesmí docházet k uvolňování vody nebo tuku. Vložka masného výrobku nesmí vypadávat z nákroje. V nákroji nesmí být cizí a nezpracované části, otisky razítek, shluky koření a jiných složek. Povrch masných výrobků nesmí být oslizlý, lepkavý, nevhodně svraštělý nebo porostlý plísní, pokud se nejedná o ušlechtilé druhy plísní, charakteristické pro daný výrobek, ani jinak narušený (Vyhláška č. 264/2003 Sb.). Chuť nesmí vykazovat příchuť cizí nebo po narušené surovině. Mezi nejčastěji zjišťované nedostatky při kontrole trvanlivých masných výrobků v tržní síti patří neúplné nebo chybné označení a také přítomnost nežádoucích mikroorganismů (Šindelář, 2003). Zvýšení kvality a bezpečnosti u produkce fermentovaných masných výrobků je jeden z nejdůležitějších úkolů potravinářského průmyslu. Maso a masné výrobky jsou pokládány za významný zdroj plnohodnotných bílkovin, tuků, vitaminů a minerálních látek. Pojem kvalita sjednocuje souhrn vlastností charakterizujících výrobek, včetně přítomnosti látek škodlivých lidskému zdraví. Ty se mohou dostávat do výrobku zvenčí nebo se mohou utvářet v procesu jeho technologického zpracování (Laptěv et al., 2007). 20

22 Při následujících postupech se lze zaměřit na výslednou kvalitu fermentovaného výrobku: okyselení docílí se ho dvěma odlišnými cestami, a to mikrobiální fermentací za pomoci mléčné bakterie, nebo chemickým okyselením (např. glukono-delta-laktonem); textura normální hodnota ph masa je 5,8 5,9. Při ph 5,3 je minimalizována schopnost masa vázat vodu a může začít sušení. Při ph izoelektrického bodu bílkovin je schopnost masa vázat vodu nejnižší; vybarvení barva masa závisí na podílu myoglobinu, který má purpurovou barvu. Je však nestabilní, a proto je nutno vytvořit barevnou složku zajišťující stabilní červenou barvu výrobku. Taková složka se nazývá nitrosylmyoglobin; chuť základní producenti chuti ve fermentovaných výrobcích jsou stafylokoky. Rozštěpí tuky a bílkoviny na malé molekuly, a tím dojde tvorbě aroma a ke zlepšení chuťových vlastností. Produkcí organických kyselin přispívají k tvorbě chuti i mléčné bakterie. Stupeň kyselosti je závislý na receptuře, startovací kultuře a technologii výroby (Malý a Schwing, 2005). Senzorické vlastnosti trvanlivých fermentovaných salámů ovlivňují zákazníka k rozhodnutí pro jejich koupi. Jestliže jsou očekávání konzumenta splněna, lze se domnívat, že se tato koupě bude opakovat. Zákazník hodnotí tyto výrobky především podle jejich aroma, barvy, struktury a konzistence (Kameník, 2007). Aby nedocházelo ke snižování kvality masných výrobků, zejména pod tlakem obchodních řetězců, byla v roce 2003 novelizována vyhláška, jejíž požadavky mají zaručit standardní kvalitu uvedených výrobků. V této vyhlášce dochází ke změně členění jednotlivých skupin masných výrobků na: masné výrobky tepelně opracované, tepelně neopracované, trvanlivé tepelně opracované, trvanlivé fermentované, masné polotovary, kuchyňské masné polotovary, konzervy a polokonzervy. Poslední skupinou masných výrobků, kde jsou přesně určeny vlastnosti hotové potraviny, jsou trvanlivé fermentované výrobky: salám Poličan, Herkules, dunajská klobása, paprikáš a lovecký salám (Perlín, 2006). 21

23 2.4.1 Technologické požadavky Tepelně neopracované masné výrobky musí být vyráběny jen ze surovin, které byly před zpracováním zmrazeny nejméně na -5 C v jádře po dobu 48 hodin. S masnými výrobky se nesmějí provádět úkony vedoucí k obnovení zdání jejich čerstvosti (Kopřiva et al., 2002). Tab. 3 Technologické požadavky na jednotlivé skupiny masných výrobků (Kopřiva et al., 2002). Skupina masných Charakteristika a technologické požadavky výrobků Tepelně neopracovaný Výrobek určený k přímé spotřebě bez další úpravy, u něhož neproběhlo tepelné opracování surovin ani výrobku. Fermentovaný trvanlivý Výrobek tepelně neopracovaný určený k přímé spotřebě, u kterého v průběhu fermentace, zrání, sušení a uzení za definovaných podmínek došlo ke snížení aktivity vody na hodnotu aw maximálně 0,93 s minimální dobou trvanlivosti 21 dní při teplotě plus 20 C. 2.5 Suroviny pro výrobu fermentovaných masných výrobků Produkce masných výrobků je náročná, co se týká počtu druhů, množství a kvality minerálních vstupů. Hlavními surovinami pro jejich výrobu jsou druhy masa z jatečných zvířat, vedlejšími surovinami je krev a poživatelné vnitřnosti. Další suroviny zahrnují pitnou vodu, sůl a solící směsi, bílkovinné a sacharidické přísady, koření a ochucující přísady, ostatní přídavné látky pro ovlivnění barvy, výtěžnosti, údržnosti a dalších vlastností masných výrobků. Významným materiálem jsou obaly pro masné výrobky (Ingr, 1996). Důležitý je výběr a ošetření suroviny. Nutno dbát na hygienu úpravy masa (porážka, bourání, přeprava). Důsledek se projeví v mikrobiálních vlastnostech výrobku. Výběr a způsob úpravy masa má vliv na senzorické vlastnosti (podíl tuku: konzistence, barva; podíl pojivové tkáně: vzhled na řezu, zpracování v ústech) (Kameník, 2009b). Maso určené pro výrobu trvanlivých fermentovaných salámů musí pocházet ze zdravých zvířat (Steinhauser, 1995). 22

24 Základní suroviny zahrnují vepřové a hovězí maso, a to nejčastěji v poměru libové hovězí:libové vepřové:hřbetní sádlo 1:1:1. Většina trvanlivých salámů je vyráběna pouze z masa vepřového. Maso hovězí musí být okyselené pod hodnotu ph 8 (Ingr, 2003). U vepřového by mělo ph dosahovat hodnoty 6 (Steinhauser, 1995). Když je nedostatečně okyseleno v průběhu autolýzy (DFD), je pro výrobu fermentovaných výrobků nevhodné (v prvních fázích fermentace může nepříznivě ovlivnit celý výrobní proces). PSE vepřové maso lze použít jen v omezeném množství. Pro syté vybarvení výrobků se volí maso ze starších kusů prasat včetně prasnic. Zejména kvůli vyššímu obsahu myoglobinu, ale i pro nižší obsah vody (Ingr, 2003). K solení díla pro výrobu fermentovaných salámů se u nás používá dusitanová solící směs (DSS). Jedná se o množství 2,4 3,0 %. Chlorid sodný obsažený v DSS má kromě konzervačního účinku i vliv na chuť salámů. Sůl snižuje sladkou chuť sacharidů a kyselou chuť organických kyselin. Trvanlivé, suché salámy jsou ve srovnání k tzv. roztíratelným fermentovaným salámům i přes vyšší obsah soli chuťově méně slané. Je to zapříčiněno chloridovým iontem, který je pevněji vázán na povrch částic masa. Chlorid sodný zvyšuje mimo jiné přechod svalových bílkovin do roztoku při mělnění díla a má proto vliv na konzistenci salámů (Steinhauser, 1995). Dusitan sodný slouží ke stabilizaci barvy soleného masa. Má vliv na charakteristické růžové zabarvení. Kromě toho má dusitan sodný konzervační a antioxidační vlastnosti a má vliv na tvorbu chuťových a aromatických látek v konečné fázi výroby fermentovaných masných výrobků. Barva čerstvého nesoleného masa je podmíněna obsahem pigmentů (myoglobin a hemoglobin). V procesu zpracování masa je dusitan sodný odbourává na oxid dusnatý, který reaguje s myoglobinem, a to tak, že přidává masu růžovou barvu. Oxid dusnatý se účastní tvorby zabarvení a aromatu fermentovaných masných výrobků a zajišťuje jejich neporušenost. Trvanlivost a intenzita barvy závisí na rozkladu dusitanu sodného a na množství vzniklého oxidu dusnatého. Značná část dusitanu sodného (do 40 %) se stává nevyužitelnou a v hotovém výrobku se vyskytuje velká část zbylého nerozloženého dusitanu. Současně s výhodami má uplatnění dusitanů i svoje nedostatky (Laptěv et al., 2007). Při produkci masných výrobků se používá dusitanová solicí směs pro svoje specifické účinky, výše zmíněné, dále má přítomný dusitan i antioxidační účinky. Nezávisle na těchto vlastnostech je dlouho diskutováno o možných zdravotních rizikách dusitanu, příp. dusičnanu. Výzkum dokazuje, že lze produkovat fermentované masné 23

25 výrobky bez použití dusitanu. Je ovšem nutné splnit některá kritéria- dodržet nejvyšší možné požadavky na provozní hygienu a mikrobiologický stav použité suroviny, mít k dispozici vhodné technologické podmínky a zajistit dosažení faktorů označovaných jako "překážky", které brání nežádoucím mikroorganismům v růstu - redoxpotenciál, přítomnost konkurenčí mikroflóry, hodnoty ph a a w. Požadované aroma a barvu produktů je možno z části kompenzovat aplikací vhodných koření. Lze očekávat i antioxidační účinek na tuk obsažený ve výrobku. Existují údaje o antioxidačním působení rozmarýnu, majoránky a oregana. Antibakteriální vliv vykazuje česnekový extrakt. Podobně působí i koriandr a tymián. Ke stabilizaci barvy byly použity koncentráty z červeného vína a červené řepy (Anonym, 2000a). Volbou koření se dodá výrobkům charakteristická chutnost (Ingr, 2003). Ve většině případů se aplikuje pouze pepř, a to v množství 2 4 g.kg -1 díla. Jednostranné aroma pepře lze ovlivnit přídavkem papriky, muškátového květu nebo oříšku, česneku, zázvoru a kardamomu. Odpovídající množství by mělo být mezi 5 10 g.kg -1. Někdy může být i vyšší (maďarské salámy). Přídavkem sacharidů do díla tepelně neopracovaných salámů se určuje rychlost a intenzita procesu fermentace. V některých recepturách je do díla přidáván místo sacharidů glukono-deltalakton (množství 0,3-0,5 %). Z glukono-deltalaktonu se tvoří v díle kyselina glukonová, která má za následek snižování hodnoty ph díla, již za několik hodin po jejím přídavku. V některých recepturách fermentovaných salámů je zastoupena i kyselina askorbová, případně askorbát. Tyto aditivní látky mají konzervační efekt a zlepšují vybarvení salámů (Steinhauser, 1995). 2.6 Technologie výroby Provozy, v nichž se vyrábějí masné výrobky, musí mít podle povahy výroby a druhu výrobků: 1. oddělené chladírny pro příjem a uchovávání surovin, pro solení a nakládání masa, pro polotovary a hotové výrobky; 2. bourárnu; 3. oddělené prostory pro: - přípravu surovin, mělnění, míchání a narážení, uzení; - zařízení na hygienickou přepravu obalů, jejich čištění před naplněním, i po 24

26 hermetickém uzavření, pro chlazení a osušení; - výrobu, sušení a zrání syrových, tepelně neopracovaných výrobků k přímé spotřebě; - balení a expedici; - krájení, porcování a balíčkování masných výrobků; - praní, máčení a další úpravu přírodních střev; - skladování obalových materiálů (Kopřiva et al., 2002). Proces výroby fermentovaných salámů je v mnoha zemích stejný. Rozdíly závisí na receptuře, stupni rozmělnění a fermentační technologii. Fermentované salámy pocházející ze severní Evropy jsou obvykle uzeny a sušeny, kdežto výrobky z jižní Evropy jsou jen sušeny a často zaplísněny (Malý a Schwing, 2005). Celá masná výroba sestává z několika operací, které se mohou kombinovat. Dosahuje se tak údržnosti, kvality i vzhledu masných výrobků. K těmto operacím jsou řazeny solení, mělnění, míchání, narážení, uzení, sušení a fermentace. Dále je část masných výrobků balena (Kadlec et al., 2009). Trvanlivosti fermentovaných masných výrobků (mas, salámů, klobás) se dosahuje solením při nízkých teplotách, sušením a zráním za účasti mikroorganismů producentů kyseliny mléčné, případně přídavkem glukono-delta-laktonu s následným uvolňováním kyseliny glukonové (Ingr, 2006). Výroba fermentovaných masných výrobků patří ke složitějším pochodům v masné výrobě. Důvodem je proces fermentace, který je ovlivněn řadou faktorů vnějších i vnitřních (Ingr, 2003). Fermentací (kvašením) jsou označovány procesy, při nichž dochází k rozkladu organické hmoty. Převládají aerobní nebo anaerobní redoxní přeměny bezdusíkatých látek, nejčastěji se jedná o organické kyseliny nebo sacharidy (Kyzlink, 1988). Fermentace tvoří základní kámen při výrobě těchto masných výrobků. Především se zde postrádá tepelná úprava - příležitost pro mikroorganismy k jejich rozvoji a případnému kažení výrobků (Ingr, 2003). 25

27 Obr. 1 Překážky růstu nežádoucích mikroorganismů a jejich vývoj během výroby fermentovaných salámů (Ingr, 2003). Výroba jednotlivých fermentovaných výrobků se liší. Může to být složením finálního výrobku, možnostmi výrobce, zařízením, surovinami, přísadami a klimatem, v němž probíhá výroba. To vše ovlivňuje jak zastoupení přítomné mikroflóry, tak i výslednou jakost výrobku (Pipek, 2008). Příprava masného výrobku začíná kutrováním chlazeného nebo zmrazeného syrového maso spolu s tukovými tkáněmi a kořením, solícími přísadami (dusitanové solící směsi) a startovacími kulturami, na požadovanou zrnitost (Görner a Valík, 2004). Maso se namělní tak, aby se na řezu vytvořila mozaika (Pipek, 2008). K dílu na výrobu fermentovaných masných produktů se přidává 2,5 až 3 % kuchyňské soli ve formě dusitanové směsi nebo směs soli a dusičnanu (Görner a Valík, 2004). Docílí se tím zvýšení rozpustnosti myofibrilárních bílkovin, čímž se ovlivňuje soudržnost výrobku (Kadlec et al, 2009). Přidají se i sacharidy, jako substrát pro mikroflóru (Görner a Valík, 2004). Při mělnění dojde k uvolnění myofibrilárních bílkovin, působením soli se převedou na rozpustnou formu a podílí se na vytvoření struktury (Pipek, 1998). Utváření struktury je u fermentovaných masných výrobků složitější proces (Kadlec et al., 2009). Proto je třeba definovat některé technologické pojmy (Pipek, 1998). Dílem je označována směs rozmělněného masa promíchaná se solící směsí a dalšími surovinami, které po naražení do vhodného obalu (střeva) tvoří základ masných výrobků. Sestává ze spojky a vložky. Vložka jsou kousky masa, syrového sádla, nebo zeleniny a dalších složek, které jsou vmíchávány do spojky a tvoří mozaiku salámu. Spojka je jemně mělněná součást díla, připravovaná z vazného masa, do něhož se vmíchá podíl méně vazného masa. Má význam pro tvorbu struktury a soudržnost 26

28 masných výrobků. Po mělnění a míchání, které probíhají současně, dochází k vytvoření vlastní struktury salámu. Pro mělnění jsou používány řezačky nebo kutry. Míchání začíná obvykle přípravou spojky, s přídavkem solící směsi, koření, šupinkovitého ledu, dalších přísad, případně některých bílkovin a sacharidů dle receptury. Následuje vmíchání vložky. K míchání jsou využity míchačky, nebo se míchá přímo v kutru. Hotové dílo je plněno do vhodných technologických obalů, které dodávají hotovým výrobkům konečný tvar a velikost. Jako obal mohou sloužit střeva přírodní, klihovková nebo umělá (celulózová) (Kadlec et al., 2009). Dnes převažuji střeva celulózová (Pipek, 2008). Plnění do obalů (naražení) se uskutečňuje pomocí narážeček (Kadlec et al., 2009). Po naplnění díla do střev je za definovaných podmínek (teplota vzduchu a relativní vlhkost vzduchu) vystaveno uzení, zrání a sušení (Steinhauser, 1995). Výroba, sušení a zrání tepelně neopracovaných výrobků musí probíhat za řízených klimatických podmínek, zajišťujících vznik a průběh přirozených fermentačních a enzymatických procesů, které dodávají výrobku typické smyslové a fyzikálně chemické vlastnosti a zaručují jeho zdravotní nezávadnost. Uzení je prováděno v samostatné místnosti nebo v jiném místě zvlášť vybaveném a upraveném tak, aby kouř nepronikal do jiných místností (Kopřiva et al., 2002). Původním účinkem uzení bylo zajištění údržnosti výrobku, osušení povrchu a vytvoření konzervační látky kouře, jako např. formaldehydu. V současné době se účinků udícího kouře využívá k dosažení žádoucích senzorických vlastností, vytvoření povrchové barvy a vytvrzení povrchových vrstev. Sušení se využívá při výrobě trvanlivých masných výrobků. Jak tepelně opracovaných (turistický salám), tak i fermentovaných (lovecký salám). Zvýší se údržnost výrobku tím, že se odnětím vody sníží aktivita vody a zabrání se tak růstu mikroorganismů (Kadlec et al., 2009). Jen malé množství mikroorganismů se usmrtí sušením, takže mohou přežít i patogenní zárodky. Proto se kombinuje s dalšími zákroky, např. se solením, snížením teploty, přídavkem dusitanů apod. (Pipek, 1998). Fermentace (zrání) je rozhodující fází výroby fermentovaných výrobků. Jedná se o komplex procesů, většinou mikrobiálních, které se ve svém průběhu navzájem ovlivňuji a rozhoduji o údržnosti, textuře, vybarvení, chuti i aromatu finálních výrobků. Během zrání jsou odbourávány a přeměňovány jednotlivé složky díla. Důležité je, že se pomnoží ušlechtilá mikroflóra, která má nejen pozitivní vliv na technologické a 27

29 organoleptické vlastnosti, ale i blahodárný vliv na zdraví konzumenta v podobě probiotických účinků (Pipek, 2008). Fermentace masných výrobků byla vždy založena na přítomnosti mléčných bakterií. Dokud nebyly dostupné startovací kultury, fermentaci zprostředkovávala původní bakteriální mikroflora. Taktéž důsledkem předsolování byla zvýšená produkce bakterií produkujících kyselinu mléčnou. Metoda nebyla vždy úspěšná. Vyskytovaly se i nefermentované salámy s vysokým ph, s růstem sporotvorných a někdy také patogenních bakterií (Malý a Schwing, 2005). U některých fermentovaných salámů je žádoucí porost plísně na povrchu. Požaduje se porost bílý nebo šedobílý. Nevhodné jsou porosty modrozelené, zelené nebo žluté. Používají se penicilia. Konkrétně Penicillium roqueforti, P. expansum, P. candidosum, P. nalgiovense a P. chrysogenum. Plísně na povrchu zajišťují typický vzhled, udržují suchý povrch, chrání ho před nadměrným přístupem kyslíku a podporují aroma výrobku. Plné aroma po plísních se utvoří jen u salámů s malým kalibrem (30 40 mm). Podmínkou pro růst plísní na povrchu je přiměřeně nízká a w a nepřítomnost fungicidních látek z kouře v povrchových vrstvách (Pipek, 1998). Trvanlivé fermentované salámy jsou udržitelné prakticky nezávisle na teplotě. Problém představuje vlhkost a kolísání relativní vlhkosti a teploty (snížením teploty se zvýší relativní vlhkost vzduchu). Výrobky menších kalibrů mívají nižší aktivitu vody. Fermentované masné výrobky mají téměř neomezenou údržnost. Bývá na nich uvedena doba minimální trvanlivosti. Lze je konzumovat i po této době. Je prohlášeno, že bývají dokonce i lepší. Stářím získává salám na plnosti chuti a aromatu, podílí se na tom metabolity halotolerantních mikroorganismů, ale také chemické reakce (hydrolýza a oxidace tuků). Oxidace je zde do jisté míry pozitivní, ale při vyšším stupni je už pro mnohé nepříjemná v důsledku vzniku hořkých produktů oxidace (Pipek, 2010) QDS QDS je proces urychlení výroby krájených a balených trvanlivých salámů. Technologie se dělí do dvou fází. První odpovídá klasické výrobě a obsahuje výběr suroviny, kutrování a plnění do obalových střev. U fermentovaných salámů probíhá dvoudenní fermentace, popřípadě zauzení. V druhé fázi probíhá zamražení produktu (-3 až -7 C), sloupnutí obalového střeva, nakrájení na plátky a sušení v proudu 28

30 klimatizovaného vzduchu. Po získání definovaných parametrů jsou plátky baleny (Kameník, 2009c). 2.7 Rozdělení fermentovaných masných výrobků Fermentované masné výrobky se tepelně neopracovávají, udí se pouze studeným kouřem a ponechají se poměrně dlouho fermentovat (zrát a vysoušet). Jejich trvanlivost je dána nízkými hodnotami a w, nízkými hodnotami ph nebo jejich kombinací. Produkce těchto výrobků se v posledních patnácti letech zvýšila a tento trend pokračuje (Ingr, 2003). Trvanlivé fermentované masné výrobky se rozdělují dle několika kritérií (hodnota ph finálního výrobku, stupeň mělnění díla, povrch výrobku přítomnost či nepřítomnost ušlechtilých plísní, typ fermentace). Dnes jsou obvykle trvanlivé tepelně neopracované salámy děleny na dvě velké skupiny, a to na fermentované výrobky s vysokou konečnou hodnotou ph a fermentované výrobky s nízkou konečnou hodnotou ph (Steinhauser, 1995). Další dvě významné skupiny pro rozdělení zaujímají syrové šunky a roztíratelné fermentované salámy (Ingr, 2003). 1. Fermentované výrobky s vysokou konečnou hodnotou ph výrobky s nízkou kyselostí, které dlouho zrají a suší se do hodnot a w 0,88 0,89. Při výrobě salámů s vysokým ph se nepřidávají sacharidy. Tím, spolu s nízkými teplotami zrání, není umožněna výrazná tvorba organických kyselin a v důsledku toho zůstává ph nad hodnotou 5,5 (nejčastěji v rozmezí 5,8 6,2). Z hlediska hygieny je omezená fermentace u této skupiny trvanlivých salámů významná. V počáteční fázi zrání se kvůli tomu užívá nízkých teplot (10 12 C). Teplota je hlavním faktorem inhibice nežádoucího mikrobiálního růstu do té doby, nežli poklesne aktivita vody pod hodnotu 0,96 (Steinhauser, 1995). Tyto výrobky mají dlouhou výrobní dobu. Od 3 týdnů do 2 měsíců, ale u některých může dosáhnout i půl roku. Zástupci této skupiny, rozšíření v České republice, jsou např. Poličan nebo Uherský salám, původem z Maďarska, ale vyráběn i u nás (Ingr, 2003). 29

31 Mají větší velikost zrn (5 10 mm) a jsou naráženy především v přírodních střevech. Převažuje u nich kořeněná chuť, zejména česnek a zázvor. Kvůli dlouhému zrání mají plnou výraznou chuť, ve které se může projevit příchuť nažluklého tuku. I pro výrobu těchto salámů se v dnešní době využívá nízkookyselujících startovacích kultur (Staphylococcus carnosus, Pediococcus acidilacti). Důvodem je kontrola zracího procesu. Ke světově známým zástupcům této skupiny se řadí Chorizo a Sobresada ze Španělska (Král et al., 2005). Obr. 2 Poličan (Anonym, 2011e). 2. Fermentované masné výrobky s nízkou konečnou hodnotou ph skupina představuje výrobky s vyšší kyselostí, u nichž se přidávají sacharidy do díla (v množství 0,3 0,7 %) a vyžadují vyšší počáteční teploty zrání (22 25 C). Často se přidávají k dílu startovací kultury, jejichž pomocí se docílí dostatečná fermentace, tj. zkvašení přidaných sacharidů na kyselinu mléčnou. Tím poklesne ph na hodnotu 5,3 a méně, což má velký technologický, hygienický a senzorický význam (Steinhauser, 1995). Výrobky mají měkčí konzistenci, než předchozí uvedená skupina, a jsou dobře krájitelné (Ingr, 2003). Salámy jsou naráženy do umělých střev větší velikosti a mohou být různě tvarovány. Zrna mají velikost 2 4 mm, ale mohou být i hrubší varianty (8 12 mm). Typická je červená barva přecházející z jasně červené v Německu až po nafialovělou v Dánsku a Holandsku. Kořenění nebývá složité (česnek, pepř), v Německu je užíváno hořčičného semínka. Použitá kultura musí mít schopnost rychle se okyselit a vytvrdit salám. Kmeny mikroorganismů se volí i s ohledem na chuť salámu, aby se nevytvořila 30

32 pouze kyselost, ale došlo ke vzniku harmonického chuťového komplexu. U této skupiny fermentovaných masných výrobků by měly mikroorganismy podporovat rychlé vybarvení díla a podílely se na stabilitě barvy (Král et al., 2005). Zrání trvá kolem 3 týdnů, a díky tomu jsou i nižší ztráty (do 15 %). Do této skupiny patří např. lovecký salám, dunajská klobása, Herkules (Ingr, 2003). Obr. 3 Dunajská klobása 3. Syrové šunky fermentované výrobky tradičně vyráběné v Německu a jihoevropských zemích (např. parmská šunka). Jedná se o nejdražší výrobky z masa. Trvanlivost je zapříčiněna snížením a w. Jejich výroba je náročná. Již počáteční fáze vyžaduje nízké teploty, dlouhou dobu zrání a vysoušení (Ingr, 2003). Působením endogenních enzymů probíhá proteolýza a lipolýza, uvolňují se látky, které dodávají šunkám nezaměnitelné aroma a texturu. Sušením se snižuje hladina vodní aktivity až na hodnotu, při které je zaručena dlouhodobá trvanlivost. Trvanlivé sušené šunky jsou jedinečné ohledně senzorických ukazatelů, i kvůli vynikajícím nutričním parametrům. Jsou poměrně nízkokalorické (šunka serrano 160 kcal/100 g výrobku, obsah tuku cca 4,5 %). Mají vhodný poměr nenasycených (olejová a linolenová) mastných kyselin k nasyceným. Sušené šunky jsou zdrojem bílkovin (obsah bílkovin 30 %) a mikroprvků jako např. železo, zinek a vitaminů řady B (Beránková, 2010). Doba zrání je delší než půl roku, u exklusivních šunek i více než rok a půl. Tradiční metody sušeni syrových šunek se liší podle regionů středomořská oblast je typická 31

33 sušením na vzduchu, anglosaské oblast s vyšší relativní vlhkostí klimatu sušením v kouři (Steinahuser et al., 2010). Obr. 4 Parmská šunka (Anonym, 2010c). 4. Roztíratelné fermentované salámy představují zvláštní skupinu fermentovaných masných výrobků, oblíbených hlavně v Německu (Mettwurst). Zrání probíhá méně než 14 dní. Roztíratelné jsou díky vysokému obsahu tuku. Průběhem fermentace se docílí hodnot ph 5,4 5,6. Tyto produkty se vůbec nesuší, jen se zauzují studeným kouřem. Snadno podléhají mikrobiální kontaminaci. U nás je známe jako čajovky a métský salám (Ingr, 2003). Obr. 5 Métský salám hrubý (Anonym, 2010d). Další kritérium pro dělení trvanlivých tepelně neopracovaných salámů je povrchový vzhled. V některých zemích se salámy neudí (nebo jen nepatrně), a jejich povrch je 32

34 v průběhu zrání osidlován plísněmi a kvasinkami, které vytváří charakteristický bílý pokryv (Steinhauser, 1995). Obr. 6 Salám s ušlechtilou plísní na povrchu (Anonym, 2010e) Vady fermentovaných masných výrobků U fermentovaných masných výrobků se mohou vyskytovat vady. Nejčastěji se jedná o tyto: Vrásnění obalů na povrchu salámu - vzniká nedostatečně pevným naražením díla. Tzv. kroužek - rychlé sušení vede ke vzniku povrchové krusty (kroužku). Ve středu výrobku je zadržována vlhkost a výrobek nevysychá. Dochází k mikrobiálnímu kažení. Nežádoucí povrchové zaplísnění - může vzniknout následkem nedostatečného vyuzení, nedostatečné hygieny klimatizovaných komor a nedostatečného přívodu vzduchu k výrobkům. Rozmazaná mozaika může se utvořit při použití nedostatečně vychlazené nebo zmrazené suroviny, tupými noži v kutru nebo dlouhým mícháním. Šednutí výrobků v nákroji - vzniká jako důsledek nedostatečného vychlazení surovin, nízkého přídavku solicí směsi, nedostatečného rozmíchání solicí směsi v díle a rychlého vysušení povrchu salámu. Vláknitost- vzniká působením vyšších teplot zrání při vyšším obsahu sacharidů. Vede k tvorbě hlenovitých vláken zástupci rodu Leuconostoc. Povrchové osliznutí - nemusí souviset s povrchovou hnilobou. Salám může být očištěn a lehce zakouřen. 33

35 Tzv. vykvetení - může se projevit u salámů, které jsou pouze sušeny. Vznikají suché bělavé nebo žlutavé nesouvislé pokryvy na povrchu. Původci vady jsou stafylokoky, mikrokoky a kvasinky (Ingr, 2003). Tab. 4 Vady tepelně neopracovaných masných výrobků způsobené mikroorganismy (Görner a Valík, 2004). Mikroorganismy Senzorické změny Bakterie mléčného kvašení homofermentativní druhy Překyselení. heterofermentativní druhy Tvorba plynů, odchylky chuti a vůně. Druhy produkující peroxid Leuconostoc spp. Destrukce barvy, jiné barevné změny, nitkovitost. Enterobacteriaceae Hniloba v jádře, tvorba plynů. Micrococcus spp. Mazovitost. Staphylococcus Šedý okraj. Klostrídie Okrajová hniloba, zejména v přírodních střevech. Kvasinky Mazovitost povrchu, kvasný pach a chuť. Plísně Defekty na povrchu, zatuchlý pach a chuť Možnost kontaminace fermentovaných masných výrobků Maso a masné výrobky patří mezi nejsledovanější potraviny z hlediska zájmu ochrany spotřebitelů. Tepelně neopracované fermentované masné výrobky jsou náchylné k mikrobiálnímu kažení. Riziko kažení se zvyšuje, pokud se na jejich výrobu použijí suroviny nevhodné jakosti, nejčastěji ale při nevhodných podmínkách zrání (teplota vzduchu, vlhkost a cirkulace). V prvních hodinách a dnech je riziko největší, protože syrový obsah má ještě vysoké hodnoty ph a aktivity vody (Görner a Valík, 2004). 34

36 Mikrobiologická kontrola fermentovaných masných výrobků vyplývá z Nařízení Komise (ES) 2073/2005 Sb., konkrétně z bodu č. 2, kde se uvádí: potraviny nesmějí obsahovat mikroorganismy nebo jejich toxiny či metabolity v množstvích, která představují nepřijatelné riziko pro lidské zdraví. Pro mikrobiologickou kontrolu masných výrobků je důležitá kapitola I., bod 1.3, kde jsou uvedena kritéria pro Listeria monocytogenes potravin určených k přímé spotřebě, které podporují či nepodporují růst L. monocytogenes (Brychta et al., 2009). Listeria monocytogenes je ve fermentovaných salámech rozšířena ubikvitárně, což způsobuje, že ji lze v % vyšetřených vzorků zachytit. V díle je spolehlivě inhibována nízkým ph a konkurenční mikroflórou. Pro spolehlivou prevenci růstu je třeba do díla přidat 2,5 % dusitanové solící směsi a zajistit fermentaci pomocí bakterií mléčného kvašení (Kameník, 2007). Role ph a aktivity vody pro mikrobiologickou jakost masa a masných výrobků je spojováno zejména s ohledem na růst Listeria monocytogenes (Benezet et al., 2010). Při krájení (na jednom nářezovém zařízení) mohou být fermentované masné výrobky kontaminovány některými patogenními bakteriemi, které mohou pocházet z předchozích krájených kontaminovaných masných či mléčných výrobků. V průběhu krájení se mohou uplatnit jak patogenní bakterie, tak hlavně i kontaminace bakteriemi mléčného kvašení, které po nařezání fermentovaného výrobku ulpí na krájecím noži a poté se přenášejí na plátky dalšího krájeného výrobku (Brychta et al., 2009). Jak je uvedeno v kapitole 3.5, jsou fermentované masné výrobky vyrobeny ze syrového mělněného masa a tuku. Maso je promícháno se solí, kořením a dalšími přísadami, naplněno do obalu a vystaveno za definovaných podmínek zrání (fermentaci) a sušení. Některé druhy se vyrábí s plísňovým pokryvem na povrchu. Ten dodává konečnému výrobku typickou chuť a vůni. Ke kontaminaci těchto masných výrobků může dojít ve výrobě nebo při prodeji, a to následovnými postupy. Ve výrobě lze např. nesprávným rozvěšením salámů při uzení způsobit, že kouř, jehož složky mají protiplísňový účinek, nemá přístup k celému povrchu salámu. Právě v těchto místech, kde dochází k dotyku dvou salámů, rostou plísně nejčastěji. Zaměstnanci by se měli vyvarovat zbytečného osahávání salámu během zrání. V prodejně vede nevhodné uchování salámů a nesprávné rozvěšení salámů při prodeji k růstu plísní. Zaměstnanci prodejny by se měli vyvarovat zbytečnému osahávání při manipulaci se salámem, protože po kontaktu rukou dochází k plesnivění. Snad každý se již setkal s plesnivěním 35

37 u trvanlivých masných výrobků. Jsou-li trvanlivé masné výrobky kontaminovány toxinogenními plísněmi a uchovávány v optimálních podmínkách pro růst plísní, je velká pravděpodobnost, že se v něm vytvoří mykotoxiny. Doporučení, kterými by se měl spotřebitel řídit, jsou následující: při nákupu nakupovat pouze jakostní trvanlivé masné výrobky bez viditelných smyslových změn; nekupovat zaplesnivělé masné výrobky (růst toxinogenních plísní na masných výrobcích vypadá zvláště v prvních dnech jako pomoučení a je snadno přehlédnutelné); nakupovat trvanlivé masné výrobky pouze v množství podle požadavků a potřeb členů rodiny; nebát se upozornit zaměstnance obchodu na jejich nevhodné chování při osahávání trvanlivých masných výrobků; dodržovat základní hygienická pravidla při manipulaci s trvanlivými masnými výrobky (před manipulací s nimi si důkladně umýt ruce); porcované trvanlivé masné výrobky, balené ve vakuu nebo v ochranné atmosféře po otevření obalu bezezbytku zkonzumovat; zamezit přítomnosti a rozvoji toxinogenních plísní a sekundární kontaminaci trvanlivých masných výrobků v domácnosti pravidelným prováděním očisty chladničky a spíže (Ostrý, 2003). V posledních letech klesá zájem o mikrobiologickou kontrolu výrobků z masa, a to především ze strany provozovatelů potravinářských podniků, přestože nesou plnou odpovědnost za bezpečnost, kvalitu a složení výrobků, které jsou uváděny na trh. Dodržování principů správné výrobní praxe, kam patří i zodpovědné chování pracovníků, čistota zařízení a účinnost desinfekce ve výrobním prostředí, musí být pravidelně kontrolováno a vyhodnoceno. Sledování trendů by mělo být zaměřeno jak na sledování výskytu patogenních bakterií, tak i na sledování přítomnosti bakterií, způsobující nepříznivé senzorické změny a kažení výrobků. Provozovatelé potravinářských podniků by měli zadávat požadované laboratorní vyšetření zásadně ke konci doporučené doby spotřeby (Brychta et al., 2009). 36

38 2.7.2 Onemocnění z potravin Onemocnění z potravin představuje chorobné stavy, jejichž primární příčinou jsou potraviny infikované patogenními nebo podmíněně patogenními mikroorganismy. Pokud jde o onemocnění způsobené mikroorganismy, a jejich toxiny uvolňovanými v trávicím traktu, nazývá se alimentární toxikoinfekce. Jestliže je onemocnění zapříčiněno toxickými metabolity mikroorganismů, které se nahromadily v potravinách, hovoří se o alimentární enterotoxikóze (Vlková et al., 2009). Do této skupiny onemocnění lze zařadit i alergie z potravin a metabolické poruchy. K alimentárním onemocněním mikrobiálního původu patří infekce a intoxikace. Způsobují je bakterie, viry a jejich toxiny. Průjem, žaludeční křeče, dávení, zvracení a horečka jsou běžnými příznaky, které se objevují brzy po požití kontaminované potravy (2-48 hodin) a mohou přetrvávat několik dnů. Pro některé bakterie jsou typické nervové příznaky. Onemocnění většinou odezní samo. Pokud symptomy přetrvávají více než týden, je třeba vyhledat lékaře. V průběhu onemocnění by pacient až do odeznění příznaků nemoci neměl připravovat jídlo ostatním, ani sobě (Anonym, 2010b). Terapie u většiny bakteriálních alimentárních nákaz spočívá v perorálním podávání tablet nebo roztoků chemoterapeutik či antibiotik. Pří náznaku komplikací se preferuje parenterální léčba injekcemi a infúzemi. Preventivní opatření musí být zajišťována již v průběhu výroby. Jedná se o preventivní hygienická opatření při zavádění správné hygienické praxe a zabezpečování kontrolního systému HACCP ve výrobě a distribuci poživatin, ale nutná je i znalost požadavků jednotlivých skupin patogenních mikrobů, které požadují pro svůj růst a množení. Mezi hlavní faktory patří teplota. Jsou známy limitní hranice, kdy se již mikrob není schopen rozmnožovat, ale jen perzistuje, nebo teploty, které jsou schopny ho zcela devitalizovat (Konečný, 2008) Bakteriální toxiny v potravinách Bakteriální toxiny byly objeveny v 19. století. Jsou nejsilněji působícími toxiny v přírodě (Bartošová, 2009). Z chemické stránky rozeznáváme dva typy bakteriálních toxinů. Endotoxiny, což jsou lipopolysacharidy vázané na buněčnou stěnu gramnegativních bakterií, a exotoxiny. V tomto případě se jedná o látky bílkovinné povahy, které bakterie uvolňují během exponenciální fáze růstu do prostředí. Exotoxiny jsou někdy označovány jako toxické bakteriální proteiny. Jsou to bílkoviny s antigenními vlastnostmi, jejichž toxicita 37

39 může být neutralizována specifickou protilátkou. Produkce exotoxinů je druhově specifická, jako charakter působení jednotlivých toxinů (Vlková et al., 2009). Toxiny, které poškozují buňky střeva a u postiženého jedince vyvolávají průjmy a zvracení, se označují jako tzv. enterotoxiny. Onemocnění se pak nazývá enterotoxikóza. Jiné typy toxinů zasahují především nervové buňky (tzv. neurotoxiny). K těmto toxinů patří botulotoxin a tetanotoxin. Patří mezi nejsilněji působící. Toxiny jsou uvolňovány do potravin během růstu bakterií v kontaminované potravině. Do organismu se toxiny bakterií dostávají pozřením kontaminované potraviny. U konzumentů mohou vyvolat otravy z potravin (tzv. alimentární intoxikace). K nejznámějším původcům enterotoxikóz patří bakterie Bacillus cereus a Clostridium perfringens. Produkce toxinů je u nich spojena s přechodem z aktivní (vegetativní) formy na formu spící (tzv. spóry). Tento přechod vyvolává příliš kyselé prostředí a zvýšená teplota. Tepelné opracování poživatin sníží počet aktivních bakteriálních buněk, ale může přispět k produkci toxinů, které se předtím v potravině nevyskytovaly. Stejný efekt má také okyselování potravin např. přidáváním octa do majonézových salátů (Bartošová, 2009). Endotoxiny jsou složkou vnější buněčné stěny gramnegativních bakterií lipopolysacharidový komplex. Toxicita je vázaná na lipidovou část, imunogenicita na polysacharidové složky. Ve srovnání s exotoxiny jsou endotoxiny méně účinné a méně specifické. Jsou termostabilní (Vlková et al., 2009) Ochrana fermentovaných masných výrobků proti kvasinkám a plísním Masné výrobky lze proti růstu plísní na povrchu chránit pomocí různých prostředků, které zamezí jejich výskytu. Zabraňují růstu škodlivých kvasinek a plísní, zaručují lepší a stejnoměrné přilnutí k povrchu masných výrobků. Jsou vyráběny na bázi natamycinu a působí jako antimykotikum. Natamycin (znám i jako pimaricin) E 235 je konzervační činidlo vytvářené mikroorganismem, který je obtížně rozpustný ve vodě a může inhibovat či usmrcovat houby a kvasinky. Natamycin neúčinkuje proti bakteriím. Není zjistitelný 5 mm pod povrchem potraviny. Je vyroben za pomoci biologické procedury při působeni kultur hub tvořících natamycin, např. Streptomyces natalensis, blízce přibuzným Streptomyces spp. Natamycin je používán i v lékařství (Hvízdalová, 2008a). 38

40 2.7.4 Balení fermentovaných masných výrobků Balení lze definovat jako účinný proces k dosažení ochrany, tvarování, porcování a prodloužení údržnosti potravinářského výrobku, od ukončení výroby až po konzumaci spotřebitelem. Produkce základních potravinářských komodit podlehne zkáze většinou ze % dříve, než je dopravena spotřebiteli. Proto se věnuje balení taková pozornost. Významnou historickou roli v rozvoji masné technologie a inovace produktů z masa sehrálo využití střev jako technologického a expedičního materiálu pro tradiční výrobky z masa (Budig, 2009). Na současném trhu jsou na obalové materiály potravin kladeny značné nároky. Materiál musí být hygienický, pevný, vhodný pro uskladnění a snadný pro použití. Musí zvyšovat trvanlivost obsahu a jako odpad nesmí škodit životnímu prostředí. Obal by měl zlepšovat vzhled produktu na obchodních regálech (Fimex, 2008). Důvody balení potravin: prodloužení doby skladovatelnosti (údržnosti) potravina je chráněna proti následné kontaminaci docílení zachování žádoucích organoleptických vlastností moderní způsoby balení vedou k minimalizaci spotřeby obalového materiálu balení je účinný prostředek komunikace se zákazníkem a umožňuje naplnění legislativy (Budig, 2009). V roce 2006 představil švýcarský výrobce přírodní rostlinné obaly pro zpracování masa. Od té doby roste poptávka na trhu po těchto, poživatelných, biologicky rozložitelných fóliích, které jsou vyrobené na rostlinném základě. Podle hodnocení spotřebitelů se jedná o obal tenký, příjemný na skus, bez nežádoucích změn textury. Rostlinná střeva si ponechávají tvar po naplnění masového obsahu. Neobsahuje žádné části, které působí alergicky (Hvízdalová, 2008b) Skladování fermentovaných masných výrobků Základní vlastností fermentovaných masných výrobků je nízká aktivita vody a minimální trvanlivost 21 dní při skladovací teplotě 20 C, čímž se liší od všech ostatních (Šindelář, 2003). 39

41 Jde o výrobky určené k přímé spotřebě. Fermentované masné výrobky se skladují zásadně v rozvěšeném stavu. Nesmí se vzájemně dotýkat. Podmínky skladování zahrnují teplotu do +20 C, relativní vlhkosti vzduchu do 75 % (max. 80 %), a proudění vzduchu min 0,3 m/s, tzn. fermentované masné výrobky skladovat v dobře větrané místnosti. Při nedodržení skladovacích podmínek hrozí nebezpečí zaplísnění povrchu salámů (Dočekal, 2010). Měly by se skladovat v suchu (aby nenavlhly a nedošlo k povrchovému růstu plísni) a temnu (aby se omezila oxidace tuků). Nebezpečné může být uchovávání salámu v lednici. Může zde navlhnout, ale horší je, když se po vyjmutí z lednice orosí a může se porušit stabilita zvýšením aktivity vody. Toto nehrozí u fermentovaných masných výrobků vakuově balených či hermeticky uzavřených v modifikované atmosféře (Pipek, 2010) Chladící řetězec masných výrobků Důležitým požadavkem k udržení zdravotní nezávadnosti živočišných produktů je neporušený chladící řetězec. Při kontrolách pro zacházení s těmito produkty, je porušení chladícího řetězce nejčastější závadou zjišťovanou veterinárními inspektory. Legislativa zahrnuje získávání, výrobu, zpracování, ošetřování, balení, skladováni, přepravu a uvádění do oběhu, tak jak to požaduje 22 veterinárního zákona č. 166/1999 Sb. Obecná a zvláštní pravidla pro hygienu potravin, vztahující se na provozovatele potravinářských provozů, stanovuje nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) (Kozák, 2010) Označování masných výrobků Pro označování masných výrobků platí přílohy vyhlášky č. 326/2001 Sb. (Kopřiva et al., 2002). Trvanlivé masné výrobky jsou nabízeny balené (od výrobce) i nebalené. V obou případech musí být řádně označeny - u nebalených by měl prodejce písemně informovat o názvu a množství výrobku a datu jeho minimální trvanlivosti. U výrobků balených výrobcem nesmějí na obalu určeném pro spotřebitele chybět: 40

42 identifikace výrobce či dovozce, popřípadě prodávajícího, u dovážených potravin také země původu nebo jejich vzniku název potraviny a množství datum minimální trvanlivosti informace o složení potraviny podle použitých surovin, látek přídatných a určených k aromatizaci i potravních doplňků alergenní látky nejvyšší obsah tuku v hmotnostních procentech (Vyhláška č. 326/2001 Sb.). Trvanlivé klobásy musí být označeny druhem (masný výrobek) a skupinou (trvanlivý tepelně opracovaný nebo trvanlivý fermentovaný) (Šindelář, 2003). Při uvádění složení balených i nebalených masných výrobků se vyjmenovávají složky ve sledu podle obsaženého množství složek v době výroby. Pokud se jedná o množství obsažených složek, pro potraviny platí, že se množství složky uvádí, pokud se složka uvede v názvu výrobku nebo je na ni nějak (např. obrázkem) upozorněno. Dále je uváděno množství soli, pokud je její obsah vyšší než 2,5 %. Maso je z hlediska spotřebitele nejdůležitější složkou masných výrobků. Proto se povinně uvádí podíl použitého masa. Pro výpočet podílu svaloviny ve výrobku se používají stanovené limity tuku a pojivové tkáně obsažené v mase, které jsou rozdílné pro svalovinu různých zvířat. Do podílu masa se nezapočítává ani maso strojně oddělené z kostí (separát). Spotřebitel by měl vědět, že např. v měkkých salámech je obsah masa obvykle v rozmezí 20 až 60 %. Uvedení vyšší hodnoty už by bylo nepravděpodobné. Ostatní složky jako sádlo, vnitřnosti, strojně oddělené maso či kůže se vyjmenovávají bez údaje o množství. Kromě podílu masa se uvádí i maximální podíl tuku (s výjimkou výrobků tvořených jedním svalem). U některých fermentovaných trvanlivých masných výrobků (např. u salámu Herkules, Lovecký) je kvůli zajištění standardní kvality vyhláškou stanovený minimální obsah masa. U trvanlivých výrobků nelze uvést obsah masa použitého v době výroby. Během zrání a sušení výrobku se ztrácí značný podíl vody (množství složek v době výroby je vyšší než váha hotového výrobku). Proto se u těchto výrobků uvádí množství masa použitého na 100 g výrobku (např. na 100 g výrobku bylo použito 134 g masa) (Bartošová, 2009). 41

43 2.7.8 Uvádění do oběhu Nebalené nakrájené masné výrobky musí být prodány nejpozději do 24 hodin od jejich nakrájení. Pro spotřebitele musí být na obalu uvedeno datum a čas nakrájení. Nebalené nakrájené masné výrobky musí být prodány v den jejich nakrájení. Zabalený nakrájený masný výrobek musí být bezprostředně po zabalení označen datem zabalení a musí být prodán nejpozději v den následující po dni zabalení. Masné výrobky s pokryvem koření nebo s jinou nestabilní povrchovou úpravou se uvádějí do oběhu balené nebo zabalené, s výjimkou prodeje a nabízení k prodeji spotřebiteli (Vyhláška č. 326/2001 Sb.) Sortiment fermentovaných masných výrobků Z našich fermentovaných výrobků je tradiční lovecký salám. Pojem salám je odvozen od slova salami. V češtině má odlišný význam než v jazycích jiných. Znamená mělněný masný výrobek plněný do střeva a zpracovaný fermentací. Lovecký salám je charakteristický svým plochým hranatým tvarem. Jeho lisování usnadňuje tvoření příčných vazeb mezi molekulami bílkovin a tím zpevnění struktury. Plochý tvar usnadňuje sušení (zmenšuje se rozměr) (Pipek, 2010). U nás nejznámější zástupce kategorie nízkokyselých salámů je uherský salám. Vznikl vývojem italských salámů a začal se vyrábět na území tehdejšího Rakouska- Uherska. Dnes je produkován v různých modifikacích v Maďarsku, Rakousku i u nás. V Maďarsku je výroba fermentovaných masných výrobků součást národní kultury (Král, 2005). Nejznámější maďarský výrobce je Pick v Szegedu, který je dodnes největším výrobcem uherského salámu (Pipek, 2010). Ze Španělska pocházející salám Chorizo je oblíben i v České republice. Do kategorie takto označovaných salámů spadá množství fermentovaných masných produktů jak ve Španělsku, tak v jižní a střední Americe. Znak, který tyto výrobky spojuje, je použití kvalitní, různě pálivé papriky, jako základního koření. Technologie výroby se u každého ovšem liší. Receptura Choriza je postavena na libovém vepřovém mase, salám se lehce zaudí a povrch není pokryt ušlechtilou plísní (Král, 2005). 42

44 Požadavky na vybrané fermentované výrobky Všechny fermentované i nefermentované masné výrobky mají určité spotřební normy, dle kterých se připravují. Předpokladem výrobních postupů jsou základní znalosti příprav surovin, míchání díla, jeho plnění do obalů a tepelné opracování či fermentace. Dunajská klobása: dle ON spotřeba materiálu na 100 kg základní suroviny HZV na jemno 15 VL 47 VL II 10 VVbk 75 přísady dusitanová solící směs 3,09 pepř černý 0,3 Kmín 0,08 paprika sladká 0,6 paprika pálivá 0,6 Cukr 0,1 česnek 0,45 obaly vepřová tenká sdíraná střeva 210 m Všechny suroviny se musí před zapracováním zmrazit na teplotu -5 až -10 C, po dobu min 48 hodin. Před zpracováním se rozmrazí na teplotu alespoň -3 C. HZV (hovězí zadní výrobní) rozřezat v řezačce na zrnitost 4 mm a vymíchat s přísadami. Přidat vepřová masa, promíchat a dílo přetočit v řezačce s otvory o průměru 6 mm. Dílo se nechá dva až tři dny v chladírně vyzrát, poté se naráží do vepřových tenkých střev a přetáčením se vytváří klobásy o délce 20 až 25 cm. Klobásy se udí dva dny studeným kouřem, pak se přemístí do klimatizované sušící a zrací komory, v níž se reguluje 43

45 teplota, relativní a vzdušná vlhkost. Během sušení, které trvá přibližně 14 dní, zauzujeme výrobky studeným kouřem. Lovecký salám: dle ČSN spotřeba materiálu na 100 kg základní suroviny HZV 45 VL 35 VL II 10 VVbk 70 přísady dusitanová solící směs 3,44 pepř černý 0,35 Cukr 0,18 česnek 0,08 hřebíček 0,04 obaly cutisin prům. 55 mm 150 m Al spony 210 ks Všechny suroviny před zpracováním zmrazit na -5 až -10 C po dobu min 48 hodin. Před zpracováním se rozmrazí na teplotu alespoň -3 C. HZV rozřezat v řezačce na zrnitost 4 mm a vymíchat s přísadami. Přidat vepřová masa VL (vepřové libové), VL II (vepřové libové II) a VVbk (vepřové výběrové bez kůže), promíchat a dílo přetočit v řezačce s otvory o průměru 5 mm. Dílo nechat jeden den v chladírně zaležet. Narážet hranolovitou narážecí trubicí do střev, uložených ve formě. Naražené výrobky vyskládat kvůli dotvarování do přepravek s rovným dnem a nechat jeden až dva dny dozrát v chladírně. Salámy udit dva dny studeným kouřem, pak je přemístit do klimatizované sušící a zrací komory, v níž se reguluje teplota v rozmezí C a relativní vzdušná vlhkost v rozmezí 65 75%. Během sušení, které trvá přibližně 14 dní, zauzujeme salámy studeným kouřem. Sušení je dokončeno po dosažení normou stanovených hmotnostních ztrát. 44

46 Poličan: dle ON spotřeba materiálu na 100 kg základní suroviny HSO 31 VSO 51,5 VVbk 71,5 přísady dusitanová solící směs 3,85 pepř černý 0,5 paprika sladká 0,06 paprika pálivá 0,06 Cukr 0,22 Česnek 0,08 Hřebíček 0,03 obaly cutisin prům. 55 mm 95 m Al spony 160 ks Suroviny, nakrájené na kusy vážící 0,2 0,3 kg, po dobu min 48 hodin nechat zmrazit na teplotu -5 až -10 C. Po krátkém rozmrazení v kutru zrnit HSO (hovězí speciálně upravené) se solící směsí a kořením. Postupně přidávat VSO (vepřové speciálně upravené) a VVbk. Dílo vykutrovat na zrnitost 2 2,5 mm. Naražené výrobky přemístit do speciálních zracích komor s řízenou atmosférou. Sušení a zrání trvá 5 6 týdnů (Šedivý, 1998). 2.8 Startovací kultury v masném průmyslu Startovací kultury určené pro výrobu fermentovaných výrobků jsou aromatické kultury způsobující mírné i silnější okyselení (Hvízdalová, 2008c). Výzkum startovacích kultur pro masný průmysl nalezl během uplynulých desetiletí kmeny četných mikroorganismů, s jejichž pomocí je možno vyrobit vysoce standardní produkty. U tepelně neopracovaných fermentovaných salámů hrají rozhodující roli 45

47 procesy mikrobiologické. Mikroorganismy se uplatňují svými enzymy na vytváření senzorických vlastností výrobku a zabezpečují, spolu s jinými faktory, i údržnost. V díle fermentovaných salámů se nacházejí mikroorganismy již od počátku výroby v množství řádově 10 5 až 10 6 buněk v 1 g. Pro fermentované masné výrobky mají rozhodující význam bakterie mléčného kvašení a zástupci čeledě Micrococcaceae (Kameník, 1994). Dále pediokoky a netoxigenní mikrokoky a stafylokoky. Jsou to katalázapozitivní bakterie, jejichž úkol spočívá v rozkladu peroxidu vodíku, který zhoršuje chuť výrobků a je během zrání produkován některými bakteriemi (Vlková et al., 2009). Pro tepelně neopracované salámy, které nejsou zakuřovány, mají pozitivní účinek i kvasinky a plísně. Mikroorganismy nejsou v díle rovnoměrně rozloženy a nemohou ani hmotou díla pronikat. Bakterie se množí v malých ložiscích (hnízdech). A tato hnízda jsou v díle fermentovaných salámů uzavřena v malých dutinkách. Při množení buněk dochází k vyčerpávání živin v dutinkách a okolí. Následuje tak zpomalení a posléze až zastavení množení bakterií (Kameník, 1994). Po naplnění do obalů se tyto fermentované masné výrobky očkují kulturou ušlechtilé plísně, nejčastěji se jedná o Penicillium nalgiovense a P. chrysogenum. Tyto kulturní vláknité houby zakryjí povrch výrobku, a tím brání jeho vysoušení, oxidaci a růstu nekulturních plísní (Vlková et al., 2009). Startovací kultury lze rozdělit do 5 základních skupin: 1. Jednotlivé druhy kultur patří sem kultury, které zdokonalují jen chuť a barvu sušených a roztíratelných výrobků. 2. Startovací kultury pro tradiční výrobu fermentovaných výrobků aromatické kultury s mírným a silnějším okyselením. 3. Rychle fermentující startovací kultury velmi rychle fermentující kultura, rychle fermentující kultura, kultura kontrolující růst listerií a vysokoteplotní fermentační kultura. 4. Plísňové kultury jsou sem řazeny výhradně plísňové kultury. 5. Kultury pro solené masné výrobky patří sem kultury pro zdokonalení barvy a chuti v masných výrobcích a šunkách (Malý a Schwing, 2005). 46

48 Tab. 5 Úlohy čistých mikrobiálních kultur (startérů) při zrání tepelně neopracovaných masných výrobků (Görner a Valík, 2004). Mikroorganismus Úloha Účinek na produkt Bakterie mléčného kvašení Lactobacillus plantarum tvorba kyselin; konzervace, zpevnění; Pediococcus pentosaceus urychlení zbarvení; Pediococcus acidilacti Micrococcaceae tvorba kyselin a bakteriocinu pediocin; aroma; urychlení zbarvení masa; Micrococcus varians Staphylococcus carnosus redukce NO - 3, destrukce H 2 O 2; zbarvení, konzervace, aroma; stabilizace barvy a chuti; Stapylococcus xylosus Kvasinky Deabaryomyces hansenii rozklad tuku; rozklad tuku; inhibice nežádoucí mikroflóry aroma, stabilizace barvy Candyda famata inhibice redukce NO - 3; Aktinomycety Streptomyces griseus tvorba aroma; zlepšení chuti Plísně Penicillium nalgiovense růst na povrchu a ochrana potlačení nežádoucích povrchu; mikroorganismů (zabránění tvorby mykotoxinů); Penicillium chrysogenum proti divokým plísním, ochrana proti vysušení a rozklad bílkovin a tuku; nežádoucímu účinku kyslíku, vliv na chuť a aroma. 47

49 Výhodou používání startovacích kultur při výrobě fermentovaných masných výrobků je to, že bakteriální flora je dominantní během celého procesu. Vysoký počet žijících buněk ve startovací kultuře převláda nad původní florou masného výrobku. Tak dochází k optimalizaci výroby. Jednotlivé druhy startovacích kultur mají schopnost ovlivnit chuť a barvu fermentovaných masných výrobků (Hvízdalová, 2008c). Smysl a aplikace startovacích kultur pro výrobu fermentovaných výrobků: zlepšení kvality výrobku, zlepšení bezpečnosti výrobku, optimalizace výroby (Malý a Schwing, 2005). Vývoj a výzkum startovacích kultur pro masný průmysl se zabývá jak hledáním nejvhodnějších kmenů s nejlepší metabolickou aktivitou, tak i nejvhodnější aplikační formou těchto kultur. Existují startovací kultury v aplikačních formách tekuté čerstvé kultury, mražené koncentráty a lyofilizované startovací kultury. Fermentované masné výrobky mají nezastupitelné místo ve výživě lidí, jako biologicky konzervované potraviny. Jejich výroba, která čítá ve vyspělých státech Evropy stovky tisíc tun ročně, není prakticky možná bez aplikace startovacích kultur (Kameník, 1994). Bylo zjištěno, že fermentované salámy vyrobené bez použití startovacích kultur, obsahují velké množství laktobacilů, jako např. L. plantarum (Jay, 2000). 2.9 Aktivita vody Obsah vody v potravinách se dlouho uváděl pouze v hmotnostních procentech. Údaj informoval o celkovém obsahu vody, ale nevyjadřoval, jakým způsobem je voda v potravině vázána, ani jak může ovlivnit mikrobiologické a enzymatické pochody v potravině (Bartl et al., 2003). Aktivita vody vyjadřuje osmotickou sílu vody přítomné v potravině, která je dostupná a využitelná mikroorganismům. Čím nižší je aktivita vody, tím hůře se mohou mikroorganismy rozmnožovat a negativně potravinu ovlivňovat (Anonym, 2000b). Mikroorganismy, obdobně jako lidé, potřebují vodu pro svůj růst a rozmnožování. Mikrobiální buňka obsahuje % vody, v níž probíhají všechny chemické reakce. Aby nedošlo ke ztrátě vnitrobuněčné vody, musí být dostatečné množství vody 48

50 obsaženo také ve vnějším prostředí. Pro mikroorganismy je určující, zda voda v potravině je pro ně dosažitelná, zda ji mohou nasát do svých buněk a využít pro svůj růst. Pro takto dosažitelnou volnou vodu, která je k dispozici v potravinovém substrátu a není chemicky vázána, byl zaveden termín vodní aktivita, resp. aktivita vody se zkratkou a w. Zkratka vznikla z anglického spojení available water, tj. česky dosažitelná voda. Aktivita vody není totožná s obsahem vody v potravinách, který určuje obsah celkové, tj. volné i vázané vody v potravině. Aktivita vody je z technologického hlediska definována jako poměr tlaku vodních par potraviny k tlaku par destilované vody při určité teplotě (Anonym, 2011a). Je vyjádřena rovnicí: p tlak vodních par potraviny p o..tlak vodních par destilované vody Protože tlak vodních par je skoro totožný s relativní vlhkostí, využívá se pro stanovení vodní aktivity vztah vyjádřený touto rovnicí: RV %...relativní vlhkost v % (Bartl et al., 2003). Hodnoty aktivity vody se pohybují v rozmezí od 0,00 pro naprosto suchou látku do 1,0 pro destilovanou vodu. Potraviny se podle a w dělí na tři velké skupiny: Potraviny velmi vlhké (HMF high moisture foods) s a w 1,00-0,90 Potraviny středně vlhké (IMF intermediate moisture foods) s a w 0,90-0,60 Potraviny suché (LMF low moisture foods) s a w <0,60 (Anonym, 2011a). Aktivitu vody v potravinách lze z potravinářského hlediska využít v oblasti vývoje výrobků, kontroly jakosti a bezpečnosti potravin (Barbosa-Canovas, 2007). 49

51 Vyjádření obsahu vody v potravině za použití aktivity vody poukazuje na to, zda se v potravině mohou nebo nemohou pomnožovat mikroorganismy, a jaká je pravděpodobnost enzymatických pochodů. Pro mikroorganismy i enzymatické reakce je určující, jestli je pro ně voda v potravině osmotický dosažitelná, zda ji dokáže nasát do svých buněk a využít pro svou aktivitu (Bartl et al., 2003). Limitující hodnota a w pro různé druhy mikroorganismů je odlišná. Obecně lze říci, že bakterie vyžadují pro růst více dostupné vody, tj. prostředí s vyšší a w, kvasinky a plísně jsou tolerantní k nižším hodnotám a w. Růst většiny patogenů je inhibován při a w nižší než 0,9. Minimální hodnota pro bakterie působící kažení potravin je 0,90-0,91, pro kvasinky 0,87-0,94 a pro plísně 0,70-0,80. Převážná část mikroorganismů není schopna růstu při a w pod 0,60 (Anonym, 2011a). Tab. 6 Přehled limitních hodnot a w některých mikrobů (Pipek, 1998). Minimální a w pro Rod nebo druh bakterií množení mikrobů 0,985 Campylobacter jejuni 0,97 Clostridium botulinum (typ E), Pseudomonas aeruginosa 0,96 Shigella, Klebsiella, Pseudomonas fluorescens 0,95 Salmonella, Enterobacter, Citrobacter, Clostridium perfringens,clostridium bitulinum A,B (tvorba spor), E.coli, Proteus, Bacillus, Staphyloccocus aureus 0,94 Aerobacter aerogenes, Clostridium botulinum (B), Bacillus cereus, Enterococcus faecalis 0,93 Clostridium botulinum (růst), Rhizopus nigricans 0,92 Rhodotorula 0,90 Lactobacillus, Staphylococcus, Streptococcus, Micrococcus, Bacillus subtilis 0,86 Staphylococcus (aerobní, netvoří se toxiny) 0,80 většina kvasinek, Asergillus sp., Penicillium sp 0,70 plísně obecně 0,65 některé xerofilní plísně 0,62 Monascus 50

52 Význam aktivity vody: vliv na fyzikální vlastnosti potravin - sorpční teplo - difuse - tepelné vlastnosti (tepelná vodivost) vliv na procesy při zpracování - odpařování - sušení (rozdíl mezi tlakem vodní páry nad potravinou a tlakem vody ve vzduchu) - rozpouštění - reverzní osmóza - rozmrazování konzervace potravin balení charakterizace struktury (porozita, povrchová plocha) limitní a w pro růst mikroorganismů - inaktivace mikroorganismů vliv na chemické reakce - jako reaktant - jako ředidlo reagujících látek - změnou mobility reaktantů - změnou struktury sušiny (Anonym, 2008). Snížení a w přídavkem soli není u všech fermentovaných masných výrobků rozhodujícím činitelem konzervace. Přispívá ovšem ke zvýšení údržnosti. Větší význam má snížení aktivity vody sušením. Snížením hodnot pod určitou mez docílíme zastavení růstu mikrobů. Mez je rozdílná pro různé mikrobiální skupiny a druhy. Mimo solící směsi přispívá ke snížení a w i přídavek mléčnanů nebo sacharidů. Ke zvýšení hodnot dochází mimo jiné při kolísání teplot. Snížením a w nedochází jen k zastavení činnosti mikroorganismů, ale dochází i ke snížení či inaktivaci enzymů. Např. se může snížit aktivita ATP-ázy, takže koncentrace ATP může být uchována po dlouhou dobu. Snížením aktivity vody pod hodnotu 0,1 může být zastavena i činnost lipáz (Pipek, 1998). 51

53 Hodnoty vodní aktivity lze použít jako kritérium pro dodávky některých surovin a polotovarů. Mohou být využity i v technologii, např. pro sledování a hodnocení řízení tepelného opracování potravin (Bartl et al., 2003) Konzervace sušením a vodní aktivita z mikrobiálního hlediska Sušení je jedním z nejstarších způsobů konzervace. Při tomto procesu se zastaví růst a činnost mikrobů nedostatkem vody. Bylo prokázáno, že v sušených potravinách jsou mikroorganismy během skladovací doby redukovány více než při konzervaci chladem. Proto je sušení označeno za konzervační metodu s účinky mikrobistatickými a částečně i mikrobicidními. Mikroby potřebují ke svým životním projevům vhodnou živnou půdu, vodné ph, přiměřený redox-potenciál, příznivou teplotu a vhodnou aktivitu vody (a w ). Vodní aktivita je faktor, který se podílí na typu a stupni mikrobiologického osídlení potravin. Vyjadřuje osmotickou sílu vody přítomné v potravině. Nemá lineární vztah k procentuálnímu obsahu v potravině, tzn. k sušině. Mikroorganismy nikdy nerostou při hodnotě aktivity vody pod mírou, která je pro daný druh ještě vhodná. Vodní aktivita je důležitý faktor, který ovlivňuje mikrobiální osídlení potravin a eventuálně i produkci toxinů. V sušených potravinách se mikroorganismy nemohou množit, ale mohou tam delší dobu persistovat. Množství přežívajících mikrobů záleží na způsobu sušení. Výhodou konzervace sušením je také poměrně vysoké zachování biologicky cenných látek v potravině (Hrubý, 2009). 52

54 3 CÍL PRÁCE Cílem této práce bylo zpracovat poznatky o výrobě, skladování a údržnosti fermentovaných masných výrobků. Dále zhodnotit důležitost aktivity vody při výrobě fermentovaných masných výrobků. Jak působí a napomáhá údržnosti, a jak se liší v průběhu výroby a skladování vybraných fermentovaných masných výrobků. Odběrem vzorků a měřením na přístroji LabSwift NOWASINA, lze aktivitu vody zjistit a porovnat. Rozdělení fermentovaných masných výrobků a technologie výroby dokazuje, v čem jsou tyto výrobky specifické. 53

55 4 MATERIÁL A METODIKA 4.1 Materiál Herules a poličan Ke zjištění nastavení optimalizace přesnosti měření, tzn. pro zvolení vhodného modusu (stability) byly použity vzorky herkula a poličanu. Jedná se o fermentované masné výrobky tepelně neopracované masné výrobky určené k přímé spotřebě, u kterých v průběhu fermentace, zrání, sušení, popřípadě uzení za definovaných podmínek došlo ke snížení aktivity vody s hodnotou a w (max.) = 0,93, s minimální dobou trvanlivosti 21 dní při teplotě plus 20 C. Herkules má dlouhou výrobní dobu (od 3 týdnů do 2 měsíců). Na rozdíl od poličanu má tvrdší konzistenci, horší krájitelnost a delší dobou výroby (herkules - 3 týdny) Dunajská klobása Pro vlastní pozorování byla vybrána dunajská klobása. Jedná se o rozšířený fermentovaný masný výrobek, který se nachází v sortimentu mnoha podniků zabývajících se výrobou masných výrobků. Výrobní proces sestává z následujících postupů: mělnění zamraženého (-3 C) hovězího a vepřového masa v kutru, následné smíchání s kořením a dusitanovou solící směsí, dvoudenní naležení a zrání díla v chladírně. Následuje narážení do vepřových střev. Přetáčením se vytváří klobásy o délce 20 až 25 cm. Klobásy se udí dva dny studeným kouřem, pak se přemístí do klimatizované sušící a zrací komory. Během sušení, které trvá přibližně 14 dní, jsou výrobky zauzovány studeným kouřem, jak je již v práci uvedeno. Těmito procesy se docílí snížení aktivity vody. Tato klobása může mít trvanlivost 40 dní (Krahulík, 2011), ale u některých výrobců se udává až 45 dní (Steinex, 2010). 54

56 4.2 Metodika Aktivita vody u dunajské klobásy se měřila v určitých fázích výrobního procesu v den vytvoření díla (0. den), den po naležení (1. den), den po zauzení studeným kouřem (4. den), 7 dní od výroby (7. den), 17 dní od výroby (17. den). Ke každému měření bylo použito 5 vzorků. Materiál a zadané měření v určitých časových odstupech byly dány masozpracovatelskou firmou, díky které mohla být analýza provedena. Hodnoty aktivity vody nelze odvodit od procentického obsahu vody v potravině, ani je nelze vypočítat. Proto je nutné pro jejich stanovení využít speciální přístroje (Bartl et al., 2003). Aktivita vody vyjadřuje osmotickou sílu vody přítomné v potravině, která je dostupná a využitelná mikroorganismům. Čím nižší je aktivita vody, tím hůře se mohou mikroorganismy rozmnožovat a negativně potravinu ovlivňovat. Měření aktivity vody Pro vlastní měření byl zvolen přístroj LabSwift-aw (Novasina). Díky elektrolytickému senzoru dochází k určení hodnoty aktivity vody. Odporová elektrolytická sonda se nachází v měřící komůrce. Přístroj není schopen vnitřní stabilizace teploty, obsahuje jen čidlo povrchové teploty na principu IR měření. Jedná se o přesný přenosný měřicí přístroj pro stanovení aktivity vody v potravinách, kosmetice a farmaceutických výrobcích. Důležité je všestranné využití v laboratoři nebo na výrobní lince. Má velký a jasný LCD displej s indikací a w, teploty a faktoru stability. Přístroj je dlouhodobě stabilní a široce bezúdržbový. Baterie umožňuje měření přímo na výrobní lince. Funkce záznamu dat s kartou SD umožňuje záznam všech naměřených dat a protokolů. Charakteristika přístroje: - rychlé a přesné měření hodnot a w - jednoduchá manipulace a intuitivní struktura menu - přesná elektrolytická měřicí technika - laboratorní a výrobní aplikace (Novasina, 2011). 55

57 Obr. 7 Přístroj s příslušenstvím miskami a kalibračními solemi Obr. 8 Měřící komůrka přístroje Měření aktivity vody fermentovaného masného výrobku probíhalo ve fyzikální laboratoři Ústavu technologie potravin za okolní teploty. Po zapnutí potřebuje přístroj odpovídající dobu na vytemperování čidla. Během této doby se na displeji objevuje údaj WARMUP. Poté se displej automaticky přepne na modus měření. Pro co nejpřesnější měření hodnot aktivity vody by měl být přístroj vytemperován. Měření startuje po ukončení vyhřívací fáze. Příprava vzorku Nejdříve byl vzorek v automatickém mixéru rozmělněn na menší částice. Naplnily se jím čisté, suché vzorkové misky. Vzorek nesměl přesahovat horní okraj. Následně se vložil do měrné komůrky. Komůrka se uzavřela přiklopením víka přístroje do zaklapnutí. Tím se spustí měření a na displeji se zobrazí ANALYZING. Během této doby můžeme kdykoliv na displeji odečítat aktuální hodnotu aktivity vody nebo teploty v C. Modus K optimalizaci přesnosti a rychlosti měření je možné nastavit kritérium modus měření (faktor stability), v závislosti na povaze výrobku. Ke zjištění faktoru stability aktivity vody byly vybrány výrobky poličan a herkules. Nejprve probíhalo měření v modu A a poté v modu F. Modus A odpovídá době stability 4 minuty; pokud je hodnota aktivita vody stabilní po dobu čtyř minut, zazní akustický 56

58 signál a analýza končí. Sledování probíhá dále. Pokud se stabilita aktivity vody nemění, znamená to, že zvolená doba stability je dostatečně přesná. Stejný postup proběhl při zvolení modu F, u kterého je stabilní hodnota aktivity vody po dobu dvou minut. Dle výsledků, které jsou zaznamenány níže, byl vybrán vhodný modus pro měření aktivity vody v dunajské klobáse. 57

59 5 VÝSLEDKY Ke každému měření bylo použito 5 vzorků. Naměřené hodnoty byly zapsány do tabulek, zpracovány v programu Microsoft Office Excel 2007 a graficky vyhodnoceny. 5.1 Optimalizace přesnosti a rychlosti měření Poličan: Byly měřeny hodnoty aktivity vody u salámu poličan, při použití faktoru stability (modus) F: Tab. 1 Hodnoty a w salámu poličan při nastaveném modu F Měření Teplota C a w 1. 24,6 0, , ,2 0, ,5 0, ,7 0,839 Průměrná hodnota: 0,8396 Směrodatná odchylka: 0,00049 Výsledky hodnot aktivity vody nám dokazují, že po stránce legislativní (a w max = 0,93) je ve vzorku zabezpečena oblast zdravotní nezávadnosti výrobku. Naměřené hodnoty aktivity vody u salámu poličan při použití faktoru stability (modus) A: Tab. 2 Hodnoty a w salámu poličan při nastaveném modu A Měření Teplota C a w 1. 24,4 0, ,1 0, ,9 0, ,4 0, ,7 0,855 Průměrná hodnota: 0,853 Směrodatná odchylka: 0,

60 Z výsledných hodnot aktivity vody salámu poličan lze usoudit, že jsou splněny legislativní požadavky dané pro fermentované masné výrobky (a w do hodnoty 0,93). Pod touto hodnotou, spolu se snížením ph a působením teploty nedochází k výskytu mikroorganismů, které by na fermentovaný masný výrobek působily negativně po stránce zdravotní nezávadnosti. Výše naměřené hodnoty uvedené v tabulkách přehledněji vystihuje obr. 9, ze kterého je patrné, že modus F má stabilitu přijatelnější, což lze využít při následném měření. Obr. 9 Aktivita vody salámu poličan měřená v modech stability F a A. Herkules: Obdobně byly měřeny hodnoty aktivity vody u salámu herkules, při použití 2 rozdílných faktorů stability (modus) F a A: Tab. 3 Hodnoty a w salámu herkules při nastaveném modu F Měření Teplota C a w 1. 25,3 0, ,7 0, ,9 0, ,1 0, ,3 0,892 Průměrná hodnota: 0,8908 Směrodatná odchylka: 0,

61 Aktivita vody odpovídá legislativě. Hodnoty v oblasti 0,89 nedovolují růst např. pro Bacillus subtilis. Na rozdíl od salámu poličan vykazuje herkules vyšší hodnoty a w. Tab. 4 Hodnoty a w salámu herkules při nastaveném modu A Měření Teplota C a w 1. 26,6 0, ,8 0, ,9 0, ,1 0, ,4 0,904 Průměrná hodnota: 0,9016 Směrodatná odchylka: 0, Výsledná aktivita vody v prostředí fermentovaného masného výrobku herkules znemožní výskyt mikroorganismů rodu Micrococcus. Výše naměřené hodnoty uvedené v tabulkách přehledněji vystihuje obr. 10, ze kterého je patrné, že modus F je pro měření aktivity vody stabilnější. Obr. 10 Aktivita vody salámu herkules měřená v modech stability F a A. 60

62 Z naměřených hodnot a w, směrodatných odchylek a grafického znázornění salámů poličan a herkules, při použití faktorů stability F a A je patrné, že pro měření aktivity vody v dunajské klobáse je použití modu měření F dostatečně stabilní a přesné. 5.2 Aktivita vody ve vzorcích dunajské klobásy Ze zjištěných výše uvedených výsledků byl zvolen pro měření aktivity vody v dunajské klobáse faktor stability F. Jak již bylo zmíněno, a w ve vzorcích dunajské klobásy byla měřena ve fázi díla (0. den), den po naležení (1. den), den po zauzení studeným kouřem (4. den), 7. den od výroby (7. den) a 17. den (17. den) od výroby. Dílo: Měřila se aktivita vody u dunajské klobásy ve výrobní fázi díla, při použití faktoru stability (modus) F: Tab. 5 Hodnoty a w díla pro výrobu dunajské klobásy, při nastaveném modu F Měření Teplota C a w , ,3 0, ,5 0, ,7 0, ,8 0,940 Průměrná hodnota: 0,9376 Směrodatná odchylka: 0, Hodnoty aktivity vody se u jednotlivých vzorků v tisícinách liší. Už i tyhle výkyvy mají při hodnocení a w velký význam. Aktivita vody ve stadiu díla odpovídá např. a w ovocného džemu. Vyšší hodnoty aktivity vody již zajišťují ideální prostředí pro výskyt a růst některých patogenních mikroorganismů, např. Clostridium botulinum. 61

63 Výsledné hodnoty naměřené aw u dunajské klobásy ve stádiu díla zobrazuje následující obr. 11: Obr. 11 Aktivita vody dunajské klobásy měřená ve fázi díla Den po naležení: Další měření vzorků ke zjištění aktivity vody probíhalo den po naležení, při použití faktoru stability (modus) F: Tab. 6 Hodnoty a w dunajské klobásy den po naležení, při nastaveném modu F Měření Teplota C a w 1. 23,9 0, ,2 0, ,2 0, ,0 0, ,2 0,932 Průměrná hodnota: 0,9344 Směrodatná odchylka: 0, Lze vypozorovat, že dochází k poklesu aktivity vody. Je nutno zmínit obsah osmoticky aktivních látek. Začíná proces fermentace, u něhož se uplatňují mimo jiné startovací kultury v kombinaci s dusitanovou solící směsí. 62

64 obr. 12: Výsledné hodnoty naměřené aw u dunajské klobásy den po naležení zachycuje Obr. 12 Aktivita vody dunajské klobásy měřená den po naležení Den po zauzení studeným kouřem: V den po zauzení studeným kouřem (celkově 4. den výroby) bylo měřeno dalších pět vzorků pro zjištění aktivity vody při použití faktoru stability (modus) F: Tab. 7 Hodnoty a w dunajské klobásy den po zauzení studeným kouřem, při nastaveném modu F Měření Teplota C a w 1. 23,7 0, ,9 0, ,1 0, ,6 0, ,0 0,924 Průměrná hodnota: 0,9242 Směrodatná odchylka: 0,00098 Zauzení kouřem o teplotě 20 C je dalším způsobem konzervace fermentovaných masných výrobků. Nejen, že se podílí na specifické chuti, zajišťuje i snížení mikrobiální mikroflóry, která se nepodílí na fermentačním procesu. Z výsledků je patrný další pokles aktivity vody. 63

65 Hodnoty naměřené a w u dunajské klobásy den po zauzení studeným kouřem zobrazuje následující obr. 13: Obr. 13 Aktivita vody dunajské klobásy měřená den po zauzení studeným kouřem 7 dní od výroby: Použití faktoru stability měření (modus) F bylo aplikováno i v sedmý den výroby dunajské klobásy a u vzorků změřena aktivita vody. Tab. 8 Hodnoty a w dunajské klobásy 7 dní od výroby, při nastaveném modu F Měření Teplota C a w 1. 22,1 0, ,4 0, ,9 0, ,9 0, ,0 0,751 Průměrná hodnota: 0,7498 Směrodatná odchylka: 0, Měření vzorků 7 dní od výroby prokazuje patrnější pokles aktivity vody, oproti předchozím měřením. Průběhem technologických procesů zrání, sušení a zauzení studeným kouřem dochází ke snížení hodnot na pomezí stanoveném zákonně. Hodnota 0,7498 zamezuje růstu všech kvasinek. 64