Публікації

← Усі публікації

Лактат натрію рідкий і сипкий — бактеріостатики для стабілізації харчових продуктів

У технології м'яса та риби лактат натрію (E325) є одним із найкорисніших «hurdle ingredients» для подовження терміну придатності та належить до групи інгіб…

У період зберігання.

У технології м’яса та риби лактат натрію (E325) є одним із найкорисніших «hurdle ingredients» для подовження терміну придатності й належить до групи інгібіторів росту хвороботворних мікроорганізмів у харчових продуктах. Його ефективність особливо помітна в готових продуктах, у процесі виробництва яких подбали про гігієну сировини та виробництва, щоб обмежити зараження на ранньому етапі формування продуктів.

1. ЯК ДІЄ ЛАКТАТ НАТРІЮ?

Лактат натрію діє одразу кількома механізмами:

  • знижує активність води,
  • підвищує осмотичний тиск клітинного середовища, бактерія змушена витрачати більше енергії на підтримання гомеостазу,
  • порушує метаболізм мікроорганізмів, лактат-іон взаємодіє, зокрема, з мембранним транспортом та енергетичним обміном,
  • подовжує лаг-фазу росту мікроорганізмів — на практиці це один із найважливіших ефектів: кількість бактерій не обов’язково різко падає, але їхній ріст починається значно пізніше,
  • знижує максимальну швидкість росту, тому лактат особливо цінний там, де потрібно «виграти час» під час холодильного зберігання.

Це добре ілюструють дані для вареної шинки: за температури 4°C додавання 1% лактату зменшило швидкість росту L. monocytogenes приблизно на 35%, а 2% — приблизно на 60% порівняно з контрольним зразком. За дози 3% ріст досліджуваних патогенів був пригнічений значно сильніше.

2. ЛАКТАТ НАТРІЮ 60% РІДКИЙ ЧИ ЛАКТАТ НАТРІЮ 98% ПОРОШОК.

Переваги лактату натрію 60% рідкого:

  • дуже легкий розподіл у розсолі,
  • швидке розчинення,
  • легке дозування на розсільній станції,
  • ідеальний для шприцювання,
  • легкий у масажуванні,
  • відсутність пилення,
  • дуже рівномірний розподіл.

Недоліки лактату натрію 60% рідкого:

  • вносить близько 40% води,
  • збільшує кількість розсолу,
  • за високих доз може обмежувати можливості шприцювання іншими компонентами,
  • більша транспортна маса та вищі логістичні витрати,

Переваги лактату натрію 98% (NATRILAC-98) сипкого:

  • дуже висока концентрація,
  • практично відсутність додаткової води,
  • легше застосовувати в сухих сумішах,
  • вигідний у продуктах з обмеженою кількістю доступного розсолу,
  • привабливий для сухих маринадів, фаршів і функціональних сумішей.

Недоліки лактату натрію 98% (NATRILAC-98) сипкого:

  • сильна гігроскопічність,
  • можливе злежування,
  • потребує дуже якісного розчинення,
  • при безпосередньому додаванні до фаршу можна локально отримати високу концентрацію,
  • потрібно ретельніше контролювати гомогенізацію.

3. ДОЗУВАННЯ ЛАКТАТУ НАТРІЮ 60% РІДКОГО ЧИ ЛАКТАТУ НАТРІЮ 98% У ПОРОШКУ.

Доза рідкої форми 2,0 – 2,5%:

  • затримка росту Listeria,
  • обмеження LAB,
  • обмеження Enterobacteriaceae,
  • подовження часу досягнення граничної кількості TVC/APC.

Доза рідкої форми 3,0%:

Сильна інгібуюча дія, особливо приваблива для:

  • ковбасних виробів RTE,
  • шинки,
  • курячого філе,
  • вакуумних продуктів,
  • продуктів MAP,
  • деяких рибних продуктів.

Понад цим рівнем усе частіше обмежувальним фактором стає:

  • солоність (обов’язково звернути увагу в рецептурі на зниження частки натрію),
  • характерний смак,
  • загальний вміст натрію,
  • економіка рецептури.

У цьому випадку дозування сипкої форми у 4 -5 разів нижчій дозі забезпечить еквівалентну ефективність мікробіологічної стабілізації порівняно з рідкою версією.

4. НА ЯКІ МІКРООРГАНІЗМИ ДІЄ ЛАКТАТ НАТРІЮ ?

a/ Listeria monocytogenes.

Це ключовий момент. Лактат натрію особливо корисний у продуктах RTE, оскільки L. monocytogenes здатна розмножуватися в холодильній камері. EFSA звертає увагу, що RTE cooked meats можуть допускати ріст Listeria, особливо за високого aw і pH, типових для варених м’ясних продуктів.

Лактат натрію не слід розглядати як метод знищення Listeria – це передусім бактеріостатик, а ключовим параметром є:

Δ log CFU/g протягом усього shelf-life.

b/ Enterobacteriaceae.

Дія загалом добра.

У сирих продуктах його застосування може суттєво відтермінувати момент виникнення:

  • запаху псування,
  • слизу,
  • газоутворення,
  • зміни кольору.

c/ Pseudomonas.

Ефект найпомітніший там, де Pseudomonas може рости, особливо в аеробних продуктах. Однак у MAP/вакуумі склад мікрофлори змінюється, і дедалі більшого значення набувають LAB.

d/ LAB.

Лактат натрію може затримувати ріст молочнокислих бактерій.

e/ Salmonella / E. Coli.

Лактат може обмежувати їхній ріст, але пам’ятаймо, що лактат натрію не компенсує порушений холодильний ланцюг.

5. ОРІЄНТОВНИЙ ТЕРМІН ПРИДАТНОСТІ М’ЯСА.

Наведену нижче таблицю не слід сприймати як заявлений shelf-life. Це орієнтовні технологічні значення за умови дотримання належної гігієни виробництва та реальної температури продукту 0–4°C. Доза 2-3% лактату натрію 60%.

Продукт Без лактату натрію 60% З додаванням лактату натрію 60%
мелена яловичина вакуум 2°C прибл. 7–9 днів прибл. 14–18 днів
порційне м’ясо вакуум 10–20 днів 18–30+ днів
м’ясо MAP 7–14 днів 12–21 день
варена ковбаса вакуум 21–35 днів 35–60 днів
варена шинка вакуум 25–40 днів 45–70 днів
нарізані RTE 20–35 днів 35–60+ днів

Виробничі умови на кожному підприємстві дещо відрізняються, підприємство отримує в різні періоди різну виробничу сировину, тому варто проводити тести.

Два продукти з однаковою рецептурою можуть мати абсолютно різний термін придатності за початкового рівня мікрофлори:

10² CFU/g проти 10⁴ CFU/g.

6. ПОЛЬСЬКИЙ ВНЕСОК У МІКРОБІОЛОГІЧНУ СТАБІЛІЗАЦІЮ ХАРЧОВИХ ВИРОБІВ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ ЛАКТАТУ НАТРІЮ.

У другій половині 90-х років польське підприємство PPF AKWAWIT у Лешно-Вєлькопольському першим у країні розпочало власне виробництво лактату натрію та провело низку дослідницьких і практичних робіт у промисловому масштабі, щоб показати можливості цієї солі молочної кислоти в забезпеченні подовження терміну придатності м’ясних продуктів.

a/ Тести: промисловий масштаб, 1998 р. / Публікація:

Waldemar Uchman, Jan Zabielski Commercial Scale Application of Sodium Lactate for Shelf Life Extension of Vacuum Packed Ham Type Pork Products 44th International Congress of Meat Science and Technology — ICoMST, 1998.

Інститут технології м’яса Сільськогосподарської академії в Познані провів промислові тести з використанням ЛАКТАТУ НАТРІЮ 60% L(+) виробництва PPF AKWAWIT

Досліджували два високовихідні вироби зі свинини:

  • пастеризовану свинячу шинку,
  • грубоподрібнену шинкову/варену ковбасу.

Технологічний вихід становив відповідно приблизно:

140% — шинка

160% — шинкова ковбаса.

Це особливо цікаво, оскільки це були продукти з великою кількістю доданого розсолу, тобто мікробіологічно складніші, ніж традиційні ковбасні вироби з низьким виходом.

Дози лактату натрію 60% фірми AKWAWIT.

Досліджували рівні, що відповідали приблизно:

  • 0% (нульовий зразок),
  • 0,6% активного лактату натрію,
  • 1,5% активного лактату натрію.

У перерахунку на товарний продукт 60% це означало частку лактату натрію 60%

Активний лактат Товарний продукт 60%
0,6% прибл. 1,0%
1,5% прибл. 2,5%

Тобто на практиці:

1 кг активного лактату = прибл. 1,67 кг 60% розчину.

Умови зберігання.

Через 24 години після виробництва вироби:

  • нарізали,
  • пакували вакуумно,
  • зберігали за 2–4°C,
  • протягом 40 днів.

Аналізи проводили з інтервалом приблизно 10 днів.

Досліджували передусім:

  • загальну кількість бактерій — TPC,
  • динаміку росту мікрофлори,
  • сенсорні характеристики: зовнішній вигляд, колір і смак.

Мікробіологічні результати були дуже добрими. Автори розрахували коефіцієнт, що описує динаміку росту бактерій. Додавання лактату натрію зменшувало динаміку росту TPC приблизно:

у 1,6–5,6 раза залежно від досліджуваного продукту.

Ще цікавішим був час, необхідний для зростання загальної кількості бактерій на 1 log, тобто вдесятеро.

  • шинка без лактату натрію: близько 17 днів,
  • шинка з лактатом натрію: близько 37–42 днів,
  • шинкова ковбаса без лактату натрію: близько 17 днів,
  • шинкова ковбаса з лактатом натрію: до 52 днів.

Ці дослідження підтвердили, що лактат натрію подовжує логарифмічну фазу росту в часі та виразно уповільнює динаміку росту мікрофлори.

b/ Наступне дослідження/тест — куряча ковбаса.

Renata Cegielska-Radziejewska, Jan Pikul Sodium Lactate Addition on the Quality and Shelf Life of Refrigerated Sliced Poultry Sausage Packaged in Air or Nitrogen Atmosphere
Journal of Food Protection, 2004, Vol. 67, No. 3, 601–606.

Автори використали рідкий натуральний 60% препарат лактату натрію, отриманий від PPF Akwawit, Leszno.

Досліджували три рівні застосування:

  • 0% (сліпий зразок),
  • 1% лактату натрію,
  • 2% лактату натрію.

Ковбасу нагрівали до температури близько 72°C у центрі, охолоджували, нарізали та пакували в різних атмосферах.

Результати:

Лактат:

  • обмежував ріст психротрофних бактерій,
  • обмежував LAB,
  • уповільнював утворення малонового діальдегіду — тобто обмежував окислення ліпідів,
  • покращував сенсорну стабільність.

1% лактату натрію 60% → приблизно 3-кратне подовження терміну придатності

2% Na-лактату → приблизно 4-кратне подовження подовження терміну придатності

Найкращий результат отримано для: 2% лактату + атмосфера азоту, і термін придатності становив:

35 днів

що автори визначили як приблизно: 7-кратне подовження терміну придатності порівняно з контрольним зразком.

Як бачимо, і в нашій країні не бракувало інновацій у період бурхливих економічних змін, і в цьому випадку — підтверджень ефективності ЛАКТАТУ НАТРІЮ 60% у стабілізації харчових продуктів.

На жаль, тоді, наприкінці 90-х років, зіткнення з фінансово потужним європейським ринком, без розуміння та підтримки з боку польської держави, сильно відчуло підприємство PPF AKWAWIT, яке самотужки не змогло витримати суперництва й протистояти конкуренції, що в результаті призвело до закриття заводу молочної кислоти та її похідних менш ніж за 10 років після початку цього амбітного проєкту.

← Усі публікації