Биохимические основы созревания пресервов

Пресервы – это вид соленых продуктов, выпускаемых в герметичной таре без стерилизации. Производство пресервов занимает одно из первых мест в мире. При изготовлении пресервов тщательно промытую рыбу укладывают в банки перекрещивающимися рядами, засыпают каждый ряд заранее приготовленной пряно-солевой смесью. В смесь входят соль, сахар, различные специи, состав и количество которых определяется рецептурой на данный вид пресервов. Через 12-14 ч уложенная в банки рыба оседает, после чего добавляют антисептик, а также в ряде случаев какие-либо заливки, затем банки герметически укупоривают.

Пресервы хранят в производственных холодильниках при температуре от 0 до –5 ⁰С в течение 2-3 месяцев. За это время происходит просаливание рыбы, т.е. насыщение тканей рыбы солью, вытеснение воды из тканей и связанное с этим изменение массы. Процесс сопровождается высаливанием белков мяса рыбы и ферментов, при этом замедляется жизнедеятельность микроорганизмов и инактивируются ферменты. На продолжительность просаливания влияют следующие факторы: концентрация соли в солевом растворе, размеры и удельная поверхность рыбы, химический состав рыбы, наличие на поверхности кожи и чешуи, характер тканей и их состояние, температура хранения, химический состав и степень измельчения соли. Процесс просаливания заканчивается по достижении равновесной концентрации, т.е. равенства концентрации соли в рыбе и тузлуке. Одновременно с этим происходит процесс созревания пресервов – приобретение рыбой специфического вкуса, аромата и нежной консистенции. Существуют различные гипотезы, объясняющие процесс созревания. Согласно ферментативной гипотезе на начальной стадии созревание вызывают тканевые ферменты и ферменты желудочно-кишечного тракта рыбы, на заключительной стадии – ферменты микроорганизмов. Созревание начинается с расщепления белков ферментами мышечной ткани внутриклеточного происхождения (катепсинами) и пищеварительными ферментами внутренних органов (пепсин и трипсин) до аминокислот. В созревании принимает участие и микрофлора соленой рыбы, в частности, группа молочно-кислых бактерий. В протеолизе белков эти бактерии активно не участвуют, но при создании определенных условий могут активно развиваться в пресервах, сбраживать сахар и образовывать органические кислоты (в основном молочную) и некоторые ароматические вещества. Подкисляя тузлук, они препятствуют развитию гнилостной микрофлоры.

Созревание пресервов происходит в четыре стадии:

На первой стадии под действием микроорганизмов Streptococcus lactis происходит гидролитическое расщепление глюкозы.

На второй стадии при сдвиге рН среды в кислую сторону происходит увеличение количества молочной кислоты, которая активизирует протеолитические ферменты. Протеолиз идет по следующей схеме:

Белок ^пепсин Полипептиды ^{трипсин} Трипептиды ^{химотрипсин} Дипептиды Пептиды, пептоны ^{аминопептидаза} Свободные аминокислоты.

При этом происходит накопление ароматических и других кислот и сдвиг рН в слабощелочную среду.

На этой же стадии созревания происходит гидролиз жиров под действием липолитических ферментов, которые активизируются при слабощелочной реакции среды. Липолиз происходит до образования жирных кислот по схеме:

СН₂ О СОR₁ СН₂ ОН

CН О СОR₂ ^липаза СН ОН + 3 R –- СООН

СН₂ О СОR₃ СН₂ ––ОН

 

Образованные свободные амино- и жирные кислоты вступают во взаимодействие и образуют так называемый «букет созревания»

Микрофлора пресервов

При изготовлении пресервов в них попадает большое количество анаэробных микроорганизмов.

Основным консервирующим фактором в пресервах является поваренная соль.

В пресервах допускается содержание поваренной соли от 3 до 10 %. Большинство бактерий не очень чувствительны к концентрации поваренной соли в количестве 0,5 – 2,0 %, однако 3%-е содержание в среде неблагоприятно для многих микроорганизмов. Размножение большей части гнилостных бактерий подавляется при концентрации поваренной соли около 3 – 4 %, при 7 – 10 % оно прекращается. Палочковидные гнилостные бактерии менее стойки, чем кокки. Устойчивость некоторых микроорганизмов к поваренной соли показана в таблице 15.

Таблица 15. Устойчивость различных видов бактерий к поваренной соли

 

Наименование микроорганизма	Концентрация соли, при которой приостанавливается рост микроорганизмов, %
Streptococcus lactis	2,0 – 5,0
Lactobacillus bulgaricum	2,0 – 3,0
Scherichiae coli	5,0 – 8,0
Clostridium botulinum	5,0 – 10,0
Clostridium perfrindens	5,7 – 7,4
Proteus vilgaris	7,5 – 10,0
Bacillus subtillus	10,0 – 15,0
Staphilococcus aureus	7,0 – 15,0
Дрожжи	10,0
Плесневые грибы	12,0

 

Кроме соли, для предохранения от порчи в пресервы добавляют антисептик (бензойнокислый натрий или бензоат натрия). Добавленный в концентрации 0,1 % от массы рыбы антисептик является средством, значительно подавляющим развитие микробиальных процессов в пресервах. Этот консервант действует на бактериальную клетку, вызывая нарушение структур оболочки и цитоплазматической мембраны, а также на ферменты, которые в свою очередь ответственны за питание, дыхание, рост и размножение клетки. Бензойно-кислый натрий, действует главным образом на гнилостные микроорганизмы и слабо подавляет развитие плесневых грибов, не чувствительны к действию антисептика также молочнокислые бактерии и дрожжи.

В некоторые виды пресервов вместо бензоната натрия разрешено добавлять уксусную кислоту, которая усиливает действие поваренной соли. Консервирующее действие уксусной кислоты обусловлено снижением рН и токсическим действием недиссоциированных молекул. Для жизнедеятельности микроорганизмов оптимальные значения рН от 6,5 до 7,5; снижение рН до 4,5 – 5,0 приводит к гибели микроорганизмов.

Растворы, содержащие 1-2 % уксусной кислоты, тормозят развитие большинства гнилостных бактерий. Устойчивы к действию этого консерванта плесени, которые используют уксусную кислоту как источник углерода, что ведет к уменьшению концентрации кислоты и обеспечивает возможность развития других видов микроорганизмов.