СКИН УПАКОВКА СЫРОГО МЯСА. ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Тип используемой упаковки может оказывать более или менее очевидное влияние на микробную популяцию, присутствующую на поверхности сырого мяса; в частности, применение вакуума подразумевает селекцию психротрофных анаэробных бактерий, предотвращая репликацию строго аэробных микроорганизмов, таких как многие грамотрицательные бактерии [ 34 ]. Эффекты оказываемые упаковкой, по данным различных исследований, различаются в зависимости от типа рассматриваемых микроорганизмов. В частности, обратите внимание на следующее.

(i) Общее количество аэробных бактерий. Этот параметр обычно существенно не изменяется, так как аналогичные показатели выявляются в присутствии и отсутствии кислорода [ 35 , 36 ]. Сравнение традиционной вакуумной упаковки и скин- упаковки привело к более медленному росту микробов при применении СКИН технологии (с разницей 1,65–2,1 log КОЕ/г). Положительный эффект СКИН упаковки, вероятно, связан с непосредственным контактом упаковочной пленки с поверхностью мяса при высокой температуре, что приводит к частичной инактивации микрофлоры. Более того, СКИН упаковка гарантирует отсутствие мест, которые могут быть заняты небольшим количеством воздуха или скопившейся жидкости, что может обеспечить оптимальный субстрат для роста микробов [ 26 , 31].

(ii) Аэробные бактерии, вызывающие порчу.

Основные аэробные психротрофные микроорганизмы порчи ( Pseudomonas spp., Acinetobacter spp. И т. Д.) Сильно ингибируются бескислородной упаковкой, при этом разница в бактериальной нагрузке превышает 2 log КОЕ/г по сравнению с упаковкой в ​​модифицированной атмосфере (MAP). Некоторые авторы подчеркивают более сильное ингибирование СКИН упаковки из-за отсутствия в упаковке локальных пространств с остаточным кислородом [ 26 , 35 ].

(iii) Анаэробные бактерии.

Эти микроорганизмы, хотя и хорошо адаптировались к отсутствию кислорода, показали более низкую способность к росту при применении скин- упаковки, по сравнению с обычным вакуумом, со средней разницей в нагрузках 1,20–1,65 log (KOE/г.) [ 26 ].

(iv) Энтеробактерии.

Бактерии, принадлежащие к этому семейству, из-за их отличительных анаэробных характеристик, в некоторых случаях также психротрофных, представляют собой важную часть специфики порчи сырого мяса, хранящегося в анаэробных условиях.

Использование упаковки с модифицированной атмосферой оказывает эффективное ингибирующее действие благодаря добавлению активных концентраций диоксида углерода (не менее 20%), что приводит к подкислению субстрата (с образованием углекислоты). Подкисленный субстрат влияет на количество кишечных бактерий, которые, в данном случае, проявляют высокую чувствительный. Сообщается о лучших характеристиках СКИН упаковки по сравнению с обычной вакуумной упаковкой, при этом разница в количестве Coliform составляет около 1,5 (KOE/г.) [ 26 , 35 ].

(v) Brochothrix thermosphacta. Этот психротрофный факультативно-анаэробный микроорганизм является одним из основных специфических агентов порчи сырого мяса [ 37 ]; его способность к репликации была доказана в мясе, упакованном в MAP, вакууме, а также СКИН. Однако в некоторых исследованиях было установлено, что СКИН упаковка определяет несколько более низкую нагрузку этого микроорганизма по сравнению с обычным вакуумом, вероятно, из-за отсутствия воздушных карманов, которые имеют фундаментальное значение для метаболизма Brochothrix thermosphacta [ 35 ].

Помимо способности к репликации, наличие атмосферы внутри упаковки влияет на метаболизм B. thermosphacta. В довольно близких анаэробных условиях B.thermosphacta действует как гомоферментативный микроорганизм, вырабатывающий исключительно молочную кислоту без изменения мяса, в то время как в присутствии низких концентраций кислорода, которые иногда присутствуют в обычных вакуумных упаковках, он способен производить соединения ( например, ацетондиацетил и короткоцепочечные жирные кислоты), которые сильно влияют на сенсорные свойства мяса, в частности на запах [ 38 ].

(vi) Молочнокислые бактерии (LAB). Эти микроорганизмы в оптимальных условиях представляют собой основную микрофлору сырого мяса, содержащегося в анаэробных условиях. Ограничение кислорода из-за применения вакуумной атмосферы в значительной степени отбирает микрофлору мяса в отношении устойчивых к CO₂ микроорганизмов, таких как молочнокислые бактерии (в основном Lactobacillus spp., Leuconostoc spp. и Carnobacterium spp.) [ 39 — 41 ] (Fontana et al. 2006 г.).

Однако в некоторых случаях, если они присутствуют в очень высоких концентрациях, они также могут действовать как агенты порчи, выделяя газ и кислотный запах [ 37 ]. Каменик и др. [ 35] сообщил о более высоких значениях LAB для мяса в вакуумной упаковке по сравнению с теми же образцами говядины, хранящимися в MAP (5,14 log (КОЕ/г) по сравнению с 2 (KOE/г.)). В некоторых случаях сравнение традиционной вакуумной упаковки и СКИН-упаковки дает разные результаты; некоторые авторы не обнаружили различий, в то время как другие обнаружили более низкий рост при LAB с СКИН упаковкой [ 26 , 31 , 35 ].

В частности, Баррос-Веласкес и др. [ 26 ] сообщили о значительно более низких уровнях LAB в говядине, хранящейся в СКИН упаковке, по сравнению с теми, которые хранятся в традиционной вакуумной упаковке, со средними различиями в течение срока хранения при 4°C, составляющими 1,25 (KOE/г.). Однако в этом случае более низкий рост LAB был относительно менее важным, чем рост других микробных групп [ 26 ]. Что касается специфического состава молочной микрофлоры, присутствующей в сыром мясе, не было обнаружено различий между двумя типами упаковки, за исключением более высокой частоты в традиционном вакууме Leuconostoc spp., Одного из наиболее важных анаэробных микроорганизмов, вызывающих порчу [ 42 ].

PH мяса определяется различными факторами, действующими на разных этапах производства. PH мяса в конце процесса убоя/разделки, в начале срока годности (так называемый «предельный pH»), в основном зависит от накопления молочной кислоты, поступающей из гликогена, присутствующего в мышечной ткани в момент убоя.

На содержание гликогена, в свою очередь, влияют несколько факторов, влияющих на живых животных на последних этапах перед забоем, внутренние характеристики животных и рассматриваемые мышцы [ 43 ].

Во время хранения мяса в  вакуумной MAP или вакуумной упаковке внутренний pH достаточно стабилен [ 44 — 46 ], в то время как на поверхностный pH может влиять микрофлора, в частности, когда мясо упаковывается в анаэробных условиях [ 47 , 48 ]. Производство органических кислот LAB определяет снижение pH и является одним из основных механизмов биоконсервации пищевых продуктов [ 49]. Как уже говорилось, упакованное без кислорода мясо подвергается постепенному подкислению во время хранения благодаря молочной кислоте, продуцируемой LAB, представляющей преобладающую микробную популяцию.

Низкое значение pH может иметь как отрицательные, так и положительные последствия, например:

повышенная вероятность окисления белков и липидов; однако для этого явления необходимо присутствие кислорода (присутствует в низкой концентрации в MAP или отсутствует в вакуумной и СКИН упаковке).

(ii)Снижение способности мяса удерживать жидкость.

(iii)Эффективная защита от развития основных микроорганизмов порчи [ 26 , 50 ].

Сравнение вакуумной и СКИН упаковки показало более сильное подкисляющее действие последней, достигающее в некоторых случаях значений pH чуть выше 5. Этот результат предположительно связан с ростом LAB, который, хотя и медленнее, по сравнению с их ростом в традиционной вакуумной упаковке, является относительно более интенсивным, чем рост других микроорганизмов, таким образом кондиционируя окружающую среду и действуя как антагонист ощелачивающей микрофлоры [ 26 ]. В исследовании Barros-Velázquez et al. [ 26].

В заключительном периоде срока реализации (40 дней) наблюдались заметные изменения из-за разложения белков под действием LAB; это изменение сопровождалось декарбоксилированием аминокислот с образованием диоксида углерода и увеличением pH (со значениями> 6,5); этот феномен никогда не обнаруживался в сыром мясе, упакованном в СКИН и хранящемся в тех же условиях окружающей среды.

Цвет мяса напрямую связан с его свежестью и является основным фактором, определяющим выбор потребителя [ 51 , 52 ].

Цвет сырого мяса строго зависит от состояния его пигментов и, в частности, миоглобина. У недавно убитых животных в богатой кислородом среде миоглобин в основном присутствует в оксигенированной форме (оксимиоглобин) с типичным красным цветом. Напротив, упаковка мяса в анаэробных (вакуум или СКИН) состоянии приводит к отделению O₂ от молекулы миоглобина (пурпурный дезоксимиоглобин) или к его последующему окислению (коричневый метмиоглобин), в зависимости от остаточного количества кислорода в упаковке [ 53 , 54]. Этот тип окраски менее привлекателен для потребителя, даже если это преобразование является обратимым, и хорошо известно, что после открытия упаковки мясо испытывает явление «цветения», которое заключается в возвращении первоначального красного цвета. [ 55 , 56 ]. Однако во время хранения способность субстрата поддерживать восстановленную форму миоглобина снижается из-за истощения восстанавливающих соединений (например, глюкозы, антиоксидантных веществ, таких как α-токоферол), и на него сильно влияет способ упаковки. Использование обогащенной кислородом MAP фактически способствует истощению окислительно-восстановительного потенциала мясного субстрата, что приводит к образованию метмиоглобина, окисленной формы пигмента (гемовое железо как Fe ⁺⁺⁺ ) с типичным коричневым цветом, характерным для мяса, находящегося на воздухе в течение определенного периода времени и воспринимаемый потребителем как «несвежий» [ 16 , 54 , 57 ].

Некоторые исследования выявили «пороги» содержания метмиоглобина, которые существенно влияют на выбор потребителей при покупке. Мясо считается ярко-красным, если содержание этой молекулы не превышает 20% от общего количества миоглобина, а когда процент достигает 40%, оно четко воспринимается как коричневый цвет; наконец, при значениях более 60% воспринимаемый цвет становится серо-зеленоватым. Решение об отказе от покупки принимается, когда содержание метмиоглобина составляет около 30–40% [ 4 , 58 ].

Следует также отметить, что образование метмиоглобина может происходить посредством различных окислительных реакций, в которых могут участвовать как оксимиоглобин, так и дезоксимиоглобин, и что такие окислительные реакции могут также происходить в присутствии пониженной концентрации кислорода внутри упаковки [ 59 , 60 ].

В нескольких исследованиях сравнивались колориметрические параметры мяса, упакованного в MAP, богатой кислородом, с традиционной вакуумной или СКИН упаковкой.

Как известно, мясо, упакованное в модифицированной атмосфере, имеет более красный цвет в начале срока хранения и более высокий индекс белизны ( L ) [ 5 , 61 , 62 ]. Тем не менее, во время хранения постоянно наблюдается постепенное изменение параметров с уменьшением яркости, интенсивности красного цвета и насыщенности цвета. С другой стороны, цвет мяса в вакуумной упаковке или в СКИН оказался более стабильным. Очевидно, следует учитывать, что пурпурный цвет, связанный с анаэробной атмосферой, сразу воспринимается потребителем в расфасованном мясе, но после открытия упаковки «цветение» позволяет восстановить интенсивность красного цвета [ 35 ].

Измерение относительной концентрации метмиоглобина в мясе в течение срока его хранения также подтвердило четкую разницу между богатой кислородом модифицированной атмосферой (значения достигают 20–25% за 12 дней) и упаковкой в ​​СКИН (стабильные значения около 5 %). Некоторые авторы сравнивают традиционную вакуумную упаковку с упаковкой в ​​СКИН, которая показывает лучшие характеристики при хранении, особенно в случае длительного хранения. Вероятно, это различие связано с разными условиями вакуума между двумя типами упаковки. Фактически, в вакууме наличие небольших воздушных пространств определяет сохранение низких концентраций остаточного кислорода, достаточных для быстрого окисления дезоксимиоглобина до метмиоглобина благодаря проникновению кислорода в поверхностные слои мяса. Это явление не наблюдается в упаковке скин, благодаря более плотной адгезии полиэтиленовой пленки к поверхности мяса [5 , 25 , 36 , 50 , 62 ].

Наконец, некоторые исследования показали наличие по окончании срока хранения традиционных мясных продуктов в вакуумной упаковке (около 40 дней) изменений цвета, которые больше не позволяют их коммерциализировать, в частности появление серо-зеленоватой окраски. Это явление не было обнаружено, учитывая то же время хранения, в мясе, хранящемся в СКИН упаковке. [ 26 ].

Еще один важный аспект, связанный с цветом мяса, — это влияние кулинарных процессов на его цвет. Этот фактор особенно важен, потому что потребитель субъективно решает, является ли мясо «хорошо приготовленным» или «недожаренным», хотя его цвет при одинаковой температуре приготовления различается в зависимости от условий упаковки приобретенного мяса [63].

Признано, что мясо, упакованное в богатой кислородом атмосфере, кажется «хорошо приготовленным» при более низких температурах (55 °C), чем мясо, хранящееся в отсутствие кислорода (65–75 °C) [ 3 , 64 ]. Это происходит из-за так называемого «преждевременного потемнения», то есть денатурации белков, происходящей при температурах ниже ожидаемых. Мясо, хранящееся в отсутствии кислорода, богаче дезоксимиоглобином, молекулой, которая более устойчива к термической денатурации, чем другие формы (оксимиоглобин и метмиоглобин) [ 5]. Этот фактор может служить защитой потребителей, поскольку в условиях сильной оксигенации/окисления мясо может выглядеть хорошо приготовленным после термической обработки, недостаточной для инактивации основных потенциальных патогенных микроорганизмов. В некоторых исследованиях сравнение традиционной вакуумной упаковки и СКИН упаковки показало, что мясо упакованное в СКИН следует готовить при более высоких температурах, чтобы мясо выглядело «хорошо прожаренным» [ 65 ].

Мягкость мяса при выдержке и хранении является ключевым фактором для восприятия потребителями [ 66 — 68 ]. Фактически, если цвет является основным аспектом, определяющим, будет ли потребитель покупать мясо или нет, мягкость (нежность) является одним из наиболее важных факторов, влияющих на удовлетворенность во время потребления и, следовательно, на повторную покупку продукта.

Многие исследования показали недостаточную нежность мяса, упакованного в богатой кислородом атмосфере [ 3 , 65 , 69 , 70 ]. Это явление связано с окислением мышечных белков [ 71 ]; несколько авторов сообщили о возможных механизмах отрицательного воздействия окисления на тендеризацию мяса, которые в основном связаны со следующим: Инактивация эндогенных протеаз, особенно кальпаинов (наиболее важным из которых является μ- кальпаин): этим ферментам необходим восстанавливающий субстрат для выполнения своего действия, учитывая присутствие функциональных групп -SH (тиолов), которые подвержены окислению; однако роль этого механизма обсуждается, поскольку некоторые авторы подчеркивают второстепенную роль кальпаинов в размягчении мяса [ 35 , 72 ].(ii)Агрегация мышечных белков: в этом случае механизм также включает тиоловые группы, которые образуют дисульфидные связи между молекулами миозина. Некоторые авторы обнаружили снижение концентрации тиола в контексте окисления мяса [ 5 , 35 , 63 , 72 ].

Сообщалось о большей нежности, воспринимаемой потребителями в мясе, хранящемся без кислорода [ 64 ] (Lagerstend et al., 2011); разница по сравнению с мясом, упакованным в модифицированной атмосфере, становится все более очевидной в течение срока хранения.

Иногда сообщается, что мясо в СКИН медленнее размягчается, становясь более твердым, чем мясо, хранящееся в традиционной вакуумной упаковке [ 26 , 31 ]. Это может быть связано с более низким протеолизом из-за снижения развития протеолитических бактерий или с более выраженным подкислением субстрата, что снижает действие кальпаинов (которые в основном действуют в нейтральной среде) [ 73 ]. Однако разные исследования сообщают о противоположных результатах, при этом некоторые авторы описывают более высокую нежность мяса, хранящегося в СКИН, особенно на последних этапах срока годности [ 35 , 63 ].

Сочность вкуса вкупе с нежностью — один из основных факторов, который принимает во внимание потребитель при употреблении мяса [ 74 ]. Его оценка проводится различными методами, как субъективными (тесты на потребление), так и инструментальными, путем измерения способности мяса удерживать воду. Как и в случае с другими органолептическими характеристиками, консервирование сырого мяса в присутствии кислорода обычно приводит к более низкому качеству по сравнению с анаэробной упаковкой, с увеличением разницы с изменением срока хранения [ 65 ].

Некоторые авторы обнаружили, что у мяса, содержащегося в аэробных условиях, большие потери стекания (3-5% по сравнению с 1%, обнаруженным в мясе упакованном в СКИН), вероятно, из-за окисления белка и дальнейших структурных модификаций; однако этот эффект не наблюдался постоянно [72].

Сравнение традиционной вакуумной упаковки и СКИН упаковки в последнем случае показало несколько более высокие значения потерь от стекания: это явление объяснялось более сильным подкислением мяса со значениями, близкими к изоэлектрической точке мышечных белков (4,8-5,2), что делает их менее полярными и поэтому менее доступными для связывания молекул воды. Что касается потерь при варке, значения ниже 1,5–2% были обнаружены в мясе в СКИН по сравнению с мясом, хранящимся в модифицированной атмосфере, тогда как никаких различий не наблюдалось по сравнению с традиционной вакуумной упаковкой [ 3 , 5 , 36 ].

Особый аспект, связанный со способностью мяса удерживать жидкости, представлен потерей экссудата во время хранения. Это явление имеет двойную ценность для потребителя: во-первых, присутствие видимой жидкости через упаковку делает мясо менее привлекательным и, следовательно, снижает вероятность покупки; во-вторых, присутствующая жидкость может действовать как субстрат для роста микробов и, следовательно, может уменьшать срок хранения [ 5 , 35].

Влияние различных методов упаковки на это явление очевидно. Когда мясо хранится в обогащенной кислородом модифицированной атмосфере, жидкость обычно присутствует в довольно небольшом количестве, и для ее быстрого впитывания используются различные решения (перфорированные подложки, адсорбирующие салфетки). В случае традиционной вакуумной упаковки скопление экссудата очень очевидно, так как в этой технологии используется отрицательное давление, которое способствует вытеканию жидкости из мяса, а наличие небольших «карманов» на поверхности допускает накопление экссудата. В случае СКИН упаковки, напротив, адгезия пластиковой пленки к поверхности мяса исключает возможность образования пустот, которые могут быть заполнены жидкостью [ 75]. Различные исследования показали постоянные различия между традиционной вакуумной упаковкой и упаковкой в ​​СКИН на протяжении всего срока хранения мяса с потерей жидкости, равной примерно 2–4% (вакуум) и 1% (СКИН), соответственно [ 5 , 35 ].

Запах и вкус сырого мяса связаны с наличием различных летучих соединений (запах) и нелетучих соединений (вкус) и являются одними из основных требований, рассматриваемых потребителями [ 76 — 78 ].

В течение срока хранения мясо, упакованное в модифицированной кислородом атмосфере, подвержено окислительным явлениям, которые влияют как на белковый компонент (с разрушением аминокислот и образованием карбонильных соединений), так и на липиды (прогорклость с присутствием «вкуса перегретого мяса») [ 3 , 5 , 65 ]. Эти явления не происходят в случае упаковки в с отсутствием кислорода; Окислительная стабильность была продемонстрирована путем измерения TBARS (реактивные вещества по отношению к тиобарбитуровой кислоте), обнаружив присутствие очень низких концентраций этих соединений (полученных в результате окисления липидных субстратов) в мясе, упакованном в вакуумную или СКИН упаковку (0,8 мг малонового диальдегида / кг), в то время как было обнаружено увеличение срока годности мяса, хранящегося в МАР (2,4 мг / кг) [ 3 , 35, 36 ].

Сравнивая два типа вакуумной упаковки (традиционную и СКИН упаковку), потребители, как правило, не проявляют особых предпочтений. Однако следует отметить частое присутствие в случае традиционной вакуумной упаковки типичного запаха во время открытия: этот запах определяется как кислый или «молочный», а иногда и как «с душком», и это связано с к действию микробной анаэробной микрофлоры с образованием альдегидов, кетонов и диоксида серы [ 30 , 79]. Это явление, даже если оно не постоянное, явно неприятно для потребителя, поскольку считается признаком изменения качества продукта. В этом случае скин-упаковка является предпочтительной, поскольку она более эффективно подавляет рост микробов на поверхности мяса, которое обычно не имеет какого-либо особого запаха во время открытия [ 80 ].

Наконец, что касается соединений, которые определяют вкус мяса, исследование, проведенное на свинине, не выявило каких-либо особых различий между традиционной вакуумной упаковкой и СКИН упаковкой. Однако более высокая концентрация янтарной кислоты была обнаружена в мясе упакованном в СКИН: это соединение, полученное в результате метаболизма молочнокислых бактерий, имеет решающее значение для появления типичного вкуса приготовленного мяса [ 81 , 82 ].

Исследования, проведенные с целью оценки предпочтений потребителей при покупке сырого мяса, показывают, что они отдавали предпочтение цвету и внешнему виду мяса, включая внешний вид упаковки, в качестве основных факторов выбора при покупке. Однако во время употребления преобладали нежность, сочность, запах и вкус [ 4 , 83 ].

Во время покупки пурпурный цвет, типичный для мяса, упакованного в вакууме или в СКИН, обычно воспринимается потребителями отрицательно; этот фактор становится менее важным, если потребителям приходится проверять цвет после вскрытия упаковки. В этих случаях предпочтительнее более высокая стабильность цвета в процессе эволюции срока годности [ 4]. В нескольких исследованиях потребители продемонстрировали, что предпочитают мясо упакованное без кислорода из-за нежности, сочности и вкуса. Меньшая склонность к трате денег выявлена ​​при упаковке мяса в кислородосодержащей атмосфере.

Готовность к покупке мяса в вакуумной или СКИН упаковке была различной: в некоторых случаях потребители даже не различали два типа упаковки, в то время как в других тестах 30% потребителей заявили, что готовы покупать мясо, хранящееся в упаковке СКИН, не смотря на более высокую цену. [ 20 , 65 ].