Abstract

Acest studiu a fost realizat pentru a investiga proprietățile fizico-chimice și microbiologice ale cârnaților uscați tratați cu izoflavonă din carne de porc alimentată cu sulf (0,3%) în timpul depozitării la 15 ° C timp de 45 de zile. Grupurile au fost împărțite în trei tratamente: cârnați uscați produși cu porc alimentat cu dietă generală ca grup de control (CON), carne de porc alimentată cu sulf (SUL) și porc alimentat cu sulf (ISO) tratat cu izoflavonă (0,25%) Conținutul de umiditate din toate grupurile a scăzut dramatic de la 55-57% la 10-11% în timpul depozitării, în timp ce conținutul de proteine ​​brute, grăsimi brute și cenușă a crescut (P

cârnaților

fundal

Alimentele funcționale au efecte benefice pe lângă simpla aprovizionare cu nutriție. Adăugarea de materiale funcționale poate prelungi durata de valabilitate și poate preveni râncezirea produselor, precum și poate modula diferite funcții ale corpului [1]. S-a demonstrat că alimentele tradiționale fermentate posedă multe dintre aceste efecte benefice, iar extractele lor sunt adesea aplicate altor alimente după extracție și purificare [2].

Cârnații de porc uscați se realizează prin amestecarea completă cu grăsime slabă de porc și alte ingrediente fără carne, inclusiv sare, nitriți, condimente și un gust. Fiecare aditiv este util pentru păstrarea aromelor, culorii și capacității de păstrare a apei în produsele din carne. În medie, mezelurile de porc uscate sunt 70-80% slabe și 20-30% untură, care include 43% acizi grași saturați (SFA), 47% acizi grași mononesaturați și 10% acizi grași polinesaturați. Jumătate din acizii grași din grăsimea de porc sunt SFA, care contribuie semnificativ la bolile cardiovasculare [3].

Oxidarea lipidelor, care are o influență negativă asupra calității produselor din carne [4], poate fi inhibată de antioxidanți naturali sau artificiali [5]. Izoflavonele, care sunt disponibile din abundență în soia, sunt materiale antioxidante naturale. Izoflavonele reduc colesterolul din sânge și oxidarea LDL-colesterolului prin activități antioxidante și de eliminare a radicalilor liberi [6]. Mai mult, oxidarea lipidelor trebuie luată în considerare în timpul perioadei de uscare a cârnaților uscați datorită conținutului ridicat de lipide. Prin urmare, mulți cercetători au investigat modalități de prevenire a oxidării lipidelor pentru a crește calitatea și siguranța acestor produse din carne.

Scopul acestui studiu a fost investigarea efectelor izoflavonelor asupra proprietăților fizico-chimice și microbiologice ale cârnaților uscați în timpul perioadei de uscare.

Metode

Formula și compoziția chimică a dietei

Au fost folosiți în total 90 de porci încrucișați cu trei căi (Landrace, Duroc și Yorkshire) de la Federația Yang-ju a Cooperativelor pentru Creșterea animalelor din Republica Coreea. Protocolul experimental a fost aprobat de comitetul de îngrijire a animalelor de la Universitatea Konkuk din Seul, Republica Coreea. Procedurile detaliate de hrănire și creștere, precum și compoziția furajelor au fost raportate anterior [7]. Porcii, care cântăreau 110 kg fiecare la expediere, au fost împărțiți în trei grupe pe baza nivelului de sulf procesat dietetic (0%, 0,3%) alimentat timp de 3 luni înainte de expediere. Sulful procesat a fost utilizat așa cum a fost primit de la Ebatha Co., Ltd. Controlul (CON) nu a fost furnizat cu sulf procesat, în timp ce grupul SUL a fost furnizat cu sulf procesat la 3 g/kg furaj timp de 3 luni înainte de expediere.

Greutate, aportul zilnic mediu de hrană, creșterea în greutate, eficiența hranei și calitatea carcasei

Preparat de mezeluri uscate

Carnea și grăsimea de porc au fost tăiate cu un cuțit steril și refrigerate peste noapte la aproximativ 4 ° C. Compoziția amestecului de carne este prezentată în tabelul 1. Formula de bază a fost 75% carne de porc slabă și 25% grăsime din spate cu ingrediente de întărire. Carnea tăiată a fost măcinată folosind o tocătoare de carne de 2,7 mm și amestecată cu alte ingrediente de întărire. Cultura de start la 0,25% (Staphylococcus carnosus M17: Pediococcus pentosaceus ATCC 33314 = 1: 1) a fost adăugat în proba mixtă. Acest amestec original a fost apoi împărțit în loturi, după care 0,25% pulbere de izoflavonă obținută din SOLGAR® (Seul, Republica Coreea) a fost adăugată la grupul ISO. În cele din urmă, carnea tocată a fost umplută în carcase de colagen (150 mm lungime, 30 mm diametru) și toate probele au fost coapte timp de 45 de zile la 15 ± 2 ° C și o umiditate relativă de 80 ± 3% într-o cameră. Prelevarea a fost efectuată prin alegerea aleatorie a fiecărui grup de mezeluri după 0, 15, 30 și 45 de zile pentru analize fizico-chimice și microbiologice [8].

Analiza fizico-chimică a mezelurilor uscate

Compozițiile proximale (umiditate, grăsimi brute, proteine ​​brute și cenușă) ale probelor de cârnați au fost determinate prin metoda AOAC [9]. Activitățile de apă (aw) ale probelor au fost determinate folosind un dispozitiv de măsurare a activității apei (Aquaspector, AQS-31, NAGY, Gaeurfelden, Germania) Valorile aw au fost determinate în trei exemplare pentru a optimiza greutățile probelor la 25 ° C până la atingerea echilibrului.

PH-ul a fost măsurat folosind un pH-metru (pH 900, Precisa Co, Deitikon, Elveția) într-o suspensie obținută prin omogenizarea a 2 g de probă cu 18 mL de apă distilată timp de 90 sec folosind un mixer de sac 400 (Interscience Co, St Nom la Bretêche, Franța).

Valorile acidului tiobarbituric (TBA) ale cârnaților vindecați uscat depozitați pentru diferite perioade au fost determinate prin urmarea unei metode modificate a lui Witte și colab. [10]. Absorbanța supernatantului a fost măsurată la 532 nm folosind un spectrofotometru (Optizen 2120UV, Mecasys, Seoul, Coreea). Rezultatele sunt exprimate ca mg malonaldehidă (MDA)/kg probă. Azotul bazic volatil (VBN) a fost determinat prin metoda de microdifuziune a Conway [11] pentru cârnații uscați, depozitați pentru perioade diferite. Rezultatele au fost exprimate ca valoare VBN% mg (mg/100 g carne). Valorile culorilor cârnaților uscați au fost exprimate ca valori Hunter L-, a- și b folosind un colorimetru Handy (NR-300, Nippon Denshoku, Tokyo, Japonia). Toate experimentele au fost efectuate în trei exemplare.

Analiza microbiologică

Proba (2 g) și 0,85% NaCI (18 ml) în apă sterilă deionizată au fost transferate într-o pungă de stomacher sterilă și omogenizate timp de 90 sec folosind un mixer de pungă (Interscience Co, Franța). O diluție 10 -1 a fost apoi utilizată pentru diluțiile seriale ulterioare. O alicotă (0,1 mL) din diluarea adecvată a probei a fost răspândită în triplicat pe plăci de agar. După diluarea în serie, soluția a fost inoculată pe plăcile de numărare aerobă Petrifirm (3 M, Coreea) și cultivată timp de 48 de ore la 35 ° C, după care numărul coloniei a fost transformat într-o valoare log. Probele au fost tratate așa cum s-a descris mai sus și inoculate pe Petrifirm E coli O157: Plăci de numărare H7 (3 M, Coreea) timp de 48 de ore la 35 ° C. Bacteriile lactice au fost tratate așa cum s-a descris mai sus, inoculate pe agar MRS (OXOID, Anglia) și apoi cultivate timp de 24 de ore la 35 ° C. Staphylococcus aureus bacteriile au fost tratate așa cum s-a descris mai sus, inoculate pe agar Baird-Parker (OXOID, Anglia) și apoi cultivate timp de 24 de ore la 35 ° C. Salmonella bacteriile au fost tratate așa cum s-a descris mai sus, inoculate pe agar MacConkey (Difco, SUA) și apoi cultivate timp de 24 de ore la 35 ° C.

analize statistice

Analiza varianței (ANOVA) a fost efectuată pentru a determina diferențe semnificative între grupuri și timpii de stocare. Toate analizele au fost efectuate pe toate variabilele utilizând procedura Modelului Liniar General (GLM) din versiunea SAS 9.2 (SAS Institute Inc., Cary, NC, SUA). Toate analizele au fost efectuate în triplicat, iar diferențele semnificative au fost detectate folosind testul cu interval multiplu al lui Duncan (p

Rezultat si discutie

Calități fizico-chimice

Conținutul de umiditate inițial al tuturor probelor de șuncă uscate a fost de 54,71-57,97%, care a scăzut la 10,4-11,56% în produsul final (Tabelul 2). În faza inițială, conținutul de umiditate al grupurilor ISO și SUL a fost semnificativ mai mare decât cel al CON (p Tabelul 2 Efectul izoflavonei asupra modificării umidității, proteinei brute, grăsimilor brute și conținutului de cenușă din cârnații de porc uscați în timpul depozitării (%)

Valoarea pH-ului și activitatea apei (aw)

Valorile pH-ului tuturor grupurilor au scăzut pe parcursul a 15 zile de depozitare, dar au crescut în timpul perioadei experimentale (Tabelul 3). Valoarea pH-ului grupului ISO a fost semnificativ mai mare decât cea a grupului CON la începutul procesului de uscare (p. Tabelul 3 Efectul izoflavonei asupra pH-ului și activității apei (a w ) schimbarea cârnaților de porc în timpul perioadei de maturare

Valoarea tuturor celor trei grupuri a scăzut semnificativ pe parcursul a 45 de zile de depozitare (p. Tabelul 4 Efectul izoflavonei asupra modificării valorilor acidului tiobarbituric la cârnații de porc uscați în timpul maturării (Malondialdehidă mg/kg)

Song și colab. [22] au raportat că sulful alimentar administrat la porci determină o creștere a antioxidanților care conțin sulf. Adăugarea izoflavonelor a redus valoarea TBA în comparație cu cea a grupurilor CON și SUL. Potrivit lui Jiang et al. [23], acest rezultat s-ar putea datora adăugării de izoflavone, care crește pH-ul și previne oxidarea lipidelor. Valorile maxime ale conținutului MDA au fost observate în toate eșantioanele în ziua 30, după care valorile au scăzut. Acest rezultat ar putea fi atribuit descompunerii MDA de către bacterii, care pot descompune selectiv și utiliza compuși carbonilici precum MDA [24, 25]. Valoarea redusă a TBA până în ziua 45 s-ar putea datora produselor de oxidare a lipidelor, cum ar fi acizii organici și alcoolii, care nu au format compuși colorați atunci când TBA a reacționat cu MDA [26].

Azot de bază volatil (VBN)

Valorile VBN ale tuturor cârnaților uscați au crescut semnificativ (p. Tabelul 5 Efectul izoflavonei asupra modificării azotului bazic volatil (VBN) la cârnații de porc uscați în timpul perioadei de maturare (mg%)

Culoare

Modificările culorii cârnaților de porc uscați în timpul depozitării sunt prezentate în Tabelul 6. Rata decolorării produselor din carne este legată de oxidarea și reducerea metmioglobinei din carne, precum și de efectele celor trei derivați ai acesteia (mioglobină, deoximioglobină, oximioglobină) pe valorile L *, a * și b * [31, 32].

Valorile ușurinței (L *) ale tuturor eșantioanelor au fost între 62-64 și valorile scăzute (p *) ale tuturor eșantioanelor au crescut semnificativ în comparație cu cea a produsului din carne inițial (p Tabelul 7 Efectul izoflavonei asupra modificării numărului de microbi în cârnații de porc în timpul perioadei de maturare (log CFU/g)

Concluzie

Rezultatele au demonstrat efectele antioxidante și antimicrobiene ale izoflavonelor asupra cârnaților uscați în timpul maturării (15 ° C). Combinația de izoflavone și carne de porc alimentată cu sulf a prezentat cele mai bune rezultate în ceea ce privește valorile aw și TBA, care sunt principalele preocupări ale produselor din carne uscată în timpul depozitării. Aceste efecte benefice sunt legate de inhibarea oxidării lipidelor și de deteriorarea produsului. Izoflavonele pot avea potențial comercial pentru prelungirea termenului de valabilitate al produselor din carne fără alți aditivi, cum ar fi nitriții. Cercetări suplimentare ar putea demonstra efectul antimicrobian al izoflavonelor asupra bacteriilor lactice în timpul fermentării cărnii prin optimizarea cantităților de izoflavone utilizate în acest studiu.

Referințe

Marcel BR: Concepte și strategie a științei funcționale a alimentelor: perspectiva europeană. Sunt J Clin Nutr. 2000, 71: 1660-1664.

Kotilqinen L, Rajalahti R, Ragasa C, Pehu E: Agricultură și Dezvoltare Rurală Discuție. Alimentele care îmbunătățesc sănătatea: oportunități de consolidare a sectorului în țările în curs de dezvoltare. 2006, 30-

,: Repertoriul general al mâncării. Masă de compoziție a corpului de iarbă. 1987, Paris, Franța: INRA,

Eburne RC, Prentice G: Produse din carne gata de gătit și ambalate în atmosferă modificată. Evaluarea duratei de valabilitate a alimentelor. Editat de: Man CMD, Jones AA. 1996, 156-178.

Grey JJ, Gomaa EA, Buckley DJ: Calitatea oxidativă și termenul de valabilitate al cărnii. Știința cărnii. 1996, 43: 111-123.

Ruiz LMB, Mohan AR, Paganga G, Miller NJ, Bolwell GP, Rice ECA: Activitate antioxidantă a izoflavonelor fitoestrogenice. Radical Res. 1997, 26: 63-70.

Kim JH, Lee HR, Pyun CW, Kim SK, Lee CH: Modificări ale proprietăților fizico-chimice, microbiologice și senzoriale ale șuncăi uscate la porcii prelucrați cu sulf. J Procesul alimentar. 2014, în presă,

Han KH, Park JK, Lee CH: Fabricarea și evaluarea produsului cârnaților fermentați inoculați cu pulbere de kimchi liofilizat și cultură inițială. Coreeană J Food Sci Ani Resour. 2006, 26 (4): 486-490.

,: Metode oficiale de analiză. 2002, Gaithersburg, MD: Asociația Chimiștilor Analitici Oficiali, 17,

Witte VC, Krause GF, Bailey ME: O nouă metodă de extracție pentru determinarea valorilor acidului 2-tiobarbituric al porcului. Tehnologia alimentară. 1970, 8: 326-

Conway EJ: analiza microdifuziei și eroare volumetrică. 1950, Londra: Crosby Lockwood and Son Ltd.,

Lee JI, Min HK, Lee JW, Jeong DJ, Ha YJ, Kwack SC, Park JS: Modificări ale calității coapsei de la porci suplimentați cu sulfonil metan dietetic în timpul depozitării la rece. Coreeană J Food Sci Ani Resour. 2009, 29: 229-237. 10.5851/kosfa.2009.29.2.229.

Park JH, Ryu MS, Lee YE, Song GS, Ryu KS: o comparație a performanțelor de îngrășare, a proprietăților fizico-chimice ale cărnii de sân, a titrurilor de vaccin la puii hibrizi de tipul cărnii încrucișate hrănite cu sulf. Coreeanul J Poult Sci. 2003, 30 (3): 211-217.

Fidel T: Proteoliză și lipoliză în dezvoltarea aromelor produselor din carne uscate. Știința cărnii. 1998, 49: 101-110.

Lee YB, Hargus GL, Webb JE, Rickansrud DA, Hagberg EC: Efectul asomării electrice asupra modificărilor biochimice post-mortem și a sensibilității în mușchiul sânului broiler. J Food Sci. 1979, 44: 1121-1122. 10.1111/j.1365-2621.1979.tb03461.x.

Bloukas JG, Paneras ED, Fournitzis GC: Efectul înlocuirii grăsimii din spate de porc cu ulei de măsline asupra caracteristicilor procesării și calității cârnaților fermentați. Știința cărnii. 1997, 45: 133-144.

Puolanne E, Peltonen J: Efectele sării ridicate și ale pH-ului scăzut asupra apei din carne. Știința cărnii. 2013, 93: 167-170.

Maurice R, Didier A: Metodă de cultură pentru a studia creșterea fungică în fermentația solidă. Eur J Appl Microbiol. 1980, 9: 199-209. 10.1007/BF00504486.

Leistner L, Rodel W: Stabilitatea alimentelor cu umiditate intermediară în raport cu microorganismele. Alimente intermediare pentru umiditate. Editat de: Davies R, Birch G, Parke K. 1976, 120-137. Londra: Elsevier Applied Science,

Fanco I, Prieto B, Cruz JM, López M, Carballo J: Studiul modificărilor biochimice în timpul prelucrării Androlla, un cârnat de porc spaniol, uscat. Știința cărnii. 2002, 78: 339-345.

Kumar P, Kumar S, Tripathi MK, Mehta N, Ranjan R, Bhat ZF, Singh PK: Flavonoizi în dezvoltarea produselor funcționale din carne: o recenzie. Lumea veterinară. 2013, 8: 573-578.

Song R, Chen C, Wang L, Johnston LJ, Kerr BJ, Weber TE, Shurson GC: Conținut ridicat de sulf în boabele distilatoare uscate de porumb cu solubil protejează împotriva lipidelor oxidate prin creșterea antioxidanților care conțin sulf la porcii de creșă. J Anim Sci. 2013, 91 (6): 2715-2728.

Jiang ZY, Jiang SQ, Lin YC, Xi PB, Yu DQ, Wu TX: Efectele izoflavonei din soia asupra performanței de creștere. Calitatea cărnii și antioxidarea la puii de carne masculi. Poult Sci. 2007, 86: 1356-1362.

Smith LJ, Alfod JA: Acțiunea microorganismelor asupra peroxizilor și carbonililor grăsimilor rânce. J Food Sci. 1968, 33 (1): 93-97. 10.1111/j.1365-2621.1968.tb00891.x.

Moerck KE, Ball HR: Autoxidarea lipidelor în carnea de pui dezosată mecanic. J Food Sci. 1974, 39 (5): 876-879. 10.1111/j.1365-2621.1974.tb07265.x.

Stapelfedt H, Bjorn H, Skovgaard IM, Skibsted LH, Bertelsen G: Încălzit peste aromă în carne de vită gătită feliată. Analiza chimică în raport cu evaluarea senzorială. Z Lebensm, Unters Forsch. 1992, 195: 203-208. 10.1007/BF01202796.

Lin KW, Lin SN: Efecte ale lactatului de sodiu și fosfatului trisodic asupra proprietăților fizico-chimice și termenului de valabilitate al cârnaților cu conținut scăzut de grăsimi în stil chinezesc. Știința cărnii. 2002, 60: 147-154.

Jung S, Choe JH, Kim BN, Yun HJ, Kruk ZA, Jo C: Efectul amestecului dietetic de acid galic și acid linoleic asupra potențialului antioxidant și calității cărnii de sân din puii de carne. Știința cărnii. 2010, 86: 520-526.

Chen WS, Liu DC, Chen MT: Determinarea schimbărilor de calitate pe parcursul etapelor de procesare la porc în stil chinezesc. J Anim Sci. 2004, 17: 700-704.

Yin LJ, Pan CL, Jiang ST: Efectul fermentației bacteriene a acidului lactic asupra caracteristicilor macrouului tocat. J Food Sci. 2002, 67: 786-792. 10.1111/j.1365-2621.2002.tb10677.x.

Quervedo R, Valencia E, Cuevas G, Roneros B, Pedreschi F, Bastias JM: Modificări de culoare în suprafața cărnii proaspete tăiate: O aplicație cinetică fractală. Food Res Int. 2013, 54: 1430-1436. 10.1016/j.foodres.2013.10.006.

Lindahl G, Enfält AC, Seth GV, Joseli Å, Ingela HV, Andersen HJ, Braunschweig M, Andersson L, Lundström K: A second mutant allele (V1991) at the PRKAG3 (RN) locus- ii. Efect asupra caracteristicilor de culoare ale coapsei de porc. Știința cărnii. 2004, 66: 621-627.

Kayaardı S, Gök V: Efectul înlocuirii grăsimii de vită cu ulei de măsline asupra caracteristicilor de calitate ale soudjoukului turcesc (sucuk). Știința cărnii. 2003, 66: 249-257.

Faustman C, Sun Q, Mancini R, Suman SP: Mioglobină și interacțiuni de oxidare a lipidelor: baze mecanice și control. Știința cărnii. 2010, 86: 86-94.

Fu AH, Molins RA, Sebranek JG: Caracteristicile calității depozitării fripturilor de ochi din coaste de vită ambalate în atmosfere modificate. J Food Sci. 1992, 57: 283-287. 10.1111/j.1365-2621.1992.tb05477.x.

Perez AJA, Sayes BME, Fernandez-Lopez J, Aranda-Catala V: Caracteristicile fizico-chimice ale cârnaților de tip spaniol curat uscat. Food Res Int. 1999, 32: 599-607. 10.1016/S0963-9969 (99) 00104-0.

Hong HK, Landauer MR, Foriska MA, Ledney GD: Activitatea antibacteriană a izoflavonei din soia genisteină. J Basci Microbiol. 2006, 46 (4): 329-335. 10.1002/jobm.200510073.

Narayana KR, Reddy SM, Chaluvadi MR, Krishna DR: Clasificarea bioflavonidelor, efectele farmacologice, chimice și potențialul terapeutic. Indian J Pharmacol. 2001, 33: 2-16.

Pham TT, Shah NP: Efectul lactulozei asupra biotransformării glicozidelor izoflavonice în agliconi în laptele de soia de către lactobacili. J Food Sci. 2008, 73 (3): M158-M165.

Lücke FK: Utilizarea microbilor pentru procesarea și conservarea cărnii. Știința cărnii. 2000, 56: 105-115.

Confirmare

Această cercetare a fost susținută de Programul de sprijin pentru comercializarea tehnologiei, IPET (Institutul Coreean de Planificare și Evaluare pentru Tehnologie în Alimentație, Agricultură, Silvicultură și Pescuit), Ministerul Agriculturii, Alimentației și Afacerilor Rurale, Republica Coreea.

Informatia autorului

Afilieri

Universitatea Konkuk de Știință și Tehnologie Alimentară, Seul, 143-701, Republica Coreea

Ji-Han Kim, Chang-Won Pyun, Go-Eun Hong și Chi-Ho Lee

Universitatea Konkuk de știință și tehnologie a animalelor, Seul, 143-791, Republica Coreea

Eulji University of Food Technology & Services, Sung-nam, 461-713, Republica Coreea

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

autorul corespunzator

Informatii suplimentare

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

Contribuțiile autorilor

Toți autorii au ajutat la elaborarea manuscrisului, precum și la citirea și aprobarea manuscrisului final.

Drepturi și permisiuni