Technologia przechowalnicza

Transkrypt

1 Technologia przechowalnicza Prof. dr hab. JACEK KONDRATOWICZ Katedra Towaroznawstwa Surowców Zwierzęcych Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Czynniki kształtujące jakość mięsa drobiowego przechowywanego w warunkach chłodniczych Kształtowanie jakości schłodzonego mięsa drobiowego uzależnione jest od wielu czynników kompleksowo związanych z: gatunkiem drobiu, sposobem obróbki poubojowej, postaci tuszek (całe lub dzielone), rodzaju i stopnia początkowego zanieczyszczenia mikrobiologicznego, temperatury przechowywania, obecności i rodzaju opakowania oraz od składu środowiska gazów ochronnych w otoczeniu produktu. W prezentowanej publikacji, na podstawie piśmiennictwa naukowego omówiono wpływ czynników środowiskowych i poubojowych, kształtujących jakość mięsa drobiowego przechowywanego w warunkach chłodniczych. FACTORS AFFECTING THE QUALITY OF COLD-STORED POULTRY MEAT The quality of chilled poultry meat is affected by a variety of factors, including fowl species, post-slaughter management, carcass form (whole or divided into portions), kind and level of initial microbiological contamination, storage temperature, type of packaging, and the composition of protective gas mixtures. The paper discusses, based on the professional literature of the subject, the effects of environmental and postmortem conditions on the quality of cold-stored poultry meat. Mięso drobiowe cieszy się obecnie rosnącym zainteresowaniem konsumentów z uwagi na wysoką wartość odżywczą i dietetyczną oraz pożądaną atrakcyjność sensoryczną [20]. Jest źródłem pełnowartościowego białka, witamin, związków mineralnych, ponadto charakteryzuje się niską zawartością tłuszczu, łagodnym smakiem oraz pożądaną kruchością i delikatnością [5]. Mięso drobiowe pozyskuje się głównie z kurcząt brojlerów, u których wykorzystuje się zdolność młodego organizmu do intensywnego wzrostu tkanki mięśniowej w ciągu dni (6 7 tygodni) przy małym zużyciu paszy na 1 kg przyrostu masy ciała [13]. Wyjściowym materiałem do produkcji kurcząt brojlerów od wielu lat są mieszańce dwóch ras kur mięsnych: White Cornish x White Rock [43]. Prowadzona praca hodowlana ma na celu uzyskanie maksymalnej masy ciała, w krótkim okresie, przy jak najlepszym wykorzystaniu paszy na 1 kg przyrostu masy ciała i najmniejszym udziale padnięć [49]. Właściwie przygotowane świeże mięso drobiowe może być przechowywane przez dni w temperaturze 280 K (7 o C) [33]. Psucie mięsa następuje na skutek wzrostu liczby drobnoustrojów, które powodują powstawanie śluzu i pojawienie się gnilnego zapachu. Szczególną rolę w tym procesie odgrywają bakterie z rodzaju Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium, Microccocus, Coli oraz wiele rodzajów grzybów [9]. Największym zagrożeniem zdrowotnym dla ludzi w przypadku mięsa drobiowego i jego przetworów pakowanych próżniowo jest rozwój beztlenowców takich, jak m.in.: Salmonella, Escherichia coli, Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes, Staphylcoccus aureus [22]. Najczęstszą metodą utrwalania mięsa w przypadku krótkiego przechowywania jest chłodzenie. Mrożenie, pomimo powszechnie uznanych zalet, oprócz wysokich nakładów energetycznych powoduje szereg trudnych do uniknięcia niekorzystnych zmian właściwości mięsa, takich jak: pogorszenie wodochłonności, stratę masy podczas rozmrażania (wyciek), obniżenie rozpuszczalności białek, częściową utratę charakterystycznego zapachu i tworzenie obcego posmaku, obniżenie cech funkcjonalnych oraz zmianę barwy powierzchni. Okres trwałości mrożo- 44 Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3

2 nego drobiu ograniczany jest głównie przez zmiany oksydacyjne lipidów [26]. Jakość oraz trwałość schłodzonego mięsa drobiowego może wahać się w zakresie od kilku do kilkunastu dni, w zależności od warunkujących ją czynników: gatunku drobiu, sposobu obróbki poubojowej, postaci tuszek (całe lub dzielone), rodzaju i stopnia początkowego skażenia mikrobiologicznego, temperatury przechowywania, obecności i rodzaju opakowania oraz od składu środowiska gazów ochronnych w otoczeniu produktów [31]. Psucie chłodzonego mięsa drobiowego, lub znaczne pogorszenie jego jakości, następuje w wyniku współdziałania kilku czynników, a mianowicie: rozwoju tlenowej mikroflory gnilnej, wysychania powierzchni w wyniku odparowania wody, wzrostu aktywności enzymów tkankowych (głównie katepsyn uwalnianych z lizosomów po poubojowym zakwaszeniu tkanki mięśniowej) i bakteryjnych (szczególnie proteolitycznych). Czynnikami powodującymi pogorszenie jakości mięsa drobiowego są również: utlenianie barwników hemowych, obniżenie wodochłonności tkanki mięśniowej oraz w warunkach przedłużonego okresu przechowywania zmiany oksydacyjne lipidów [42]. Wtórne produkty oksydacji lipidów mogą być przyczyną wystąpienia oznak jełczenia i powodować zmianę barwy tkanki mięśniowej poprzez reakcję aldehydów z białkami, wolnymi aminokwasami [34] oraz innymi składnikami tkanki mięśniowej [45]. Obecność nienasyconych kwasów tłuszczowych może przyczynić się do pogorszenia barwy mięsa przez wiązanie tlenu niezbędnego do utlenowania barwników hemowych i powstania oksymioglobiny. Wolne aminokwasy, gromadzone w wyniku zaawansowanej proteolizy białek mięśniowych, stanowią doskonałą pożywkę dla bakterii, co sprzyja ich namnażaniu się powodując psucie mięsa [26]. Schłodzone wyroby mięsne charakteryzują się stosunkowo krótkim okresem przydatności do spożycia, nie przekraczającym zwykle godzin. Stąd też szczególne znaczenie ma przedłużenie trwałości tego rodzaju produktów, co można osiągnąć m.in. przez ich pakowanie aseptyczne w próżni lub pakowanie w zmodyfikowanej atmosferze [51]. Najprostszą formą modyfikowania atmosfery jest usunięcie powietrza i przechowywanie mięsa w warunkach próżniowych. Pakowanie próżniowe połączone z chłodzeniem powstrzymuje wzrost bakterii tlenowych mezofilnych, psychotrofowych i psychrofilnych, w tym także z rodzaju Pseudomonas na korzyść bakterii kwasu mlekowego. Powodują one zakwaszenie powierzchniowej warstwy mięsa, stopniowo zajmując miejsce psychrofilnych bakterii tlenowych i dodatkowo hamują wzrost mikroflory proteolitycznej (gnilnej) umożliwiające przechowywanie drobiu, w zależności od temperatury przechowywania, w okresie od 5 (t = 2 o C) do 12 dni (t = 0 o C) [4]. Ważnym czynnikiem utrwalającym mięso pakowane próżniowo jest dwutlenek węgla, którego stężenie wzrasta w wyniku procesów oddychania lub metabolizmu bakterii, które zużywają pozostałą ilość tlenu [48]. Pakowanie próżniowe stosowane jest głównie w przypadku drobiu porcjowanego [52] i jego efekt w dużym stopniu zależy od przenikalności gazów przez materiał opakowaniowy [44]. Jednak możliwość stosowania takiego sposobu przechowywania drobiu jest ograniczona ze względu na deformację tuszek oraz wycieku znacznej ilości soku mięsnego wewnątrz opakowania [25]. Czynnikiem ograniczającym pakowanie próżniowe jest kwasowość mięsa. Współdziałanie wysokich wartości ph powyżej 6,0 oraz dużego zanieczyszczenia mikrobiologicznego jest przyczyną znacznego skrócenia okresu trwałości mięsa. Również temperatura jest czynnikiem ograniczającym trwałość mięsa. Najlepsze efekty można uzyskać podczas przechowywania w temperaturze zbliżonej do krioskopowej [16]. Proces obniżenia jakości i trwałości mięsa schłodzonego może być znacznie spowolniony przez równoczesne zastosowanie w czasie przechowywania chłodzenia i atmosfery ochronnej, co wpływa na wzrost atrakcyjności handlowej mięsa, szczególnie czerwonego [28]. Przedłużenie trwałości żywności następuje poprzez wymianę atmosfery. Podstawowa funkcja gazu ochronnego polega na wypieraniu powietrza, a przez to ochronę przed tlenem. Gazy ochronne oddziałują w naturalny sposób na przedłużenie świeżości, bez zastosowania substancji konserwujących lub innych dodatków chemicznych [23]. Na podstawie dotychczasowych badań ustalono, że przedłużenie okresu trwałości lub poprawę atrakcyjności handlowej mięsa można osiągnąć przez stosowanie atmosfery modyfikowanej MA (modified atmosphere) lub kontrolowanej KA (controlled atmosphere) o zmienionych proporcjach tlenu, azotu i dwutlenku węgla w stosunku do powietrza atmosferycznego [32]. Pakowanie i przechowywanie świeżego mięsa w tych atmosferach stanowi najnowszą alternatywę w stosunku do pakowania próżniowego. W odniesieniu do mięsa drobiowego sposób ten znajduje coraz szersze zastosowanie, zwłaszcza w krajach wysoko uprzemysłowionych [18]. Zasadnicza różnica między modyfikowaną a kontrolowaną atmosferą polega na tym, że skład MA ustala się tylko raz w chwili rozpoczęcia przechowywania, natomiast skład KA jest ciągle kontrolowany i korygowany w czasie przechowywania [29]. Najczęściej skład MA, ciśnienie lub wzajemne proporcje poszczególnych jej składników wokół przechowywanego, opakowanego produktu ulegają zmianie w miarę upływu czasu przechowywania, lecz zmiany te są z góry akceptowane, pomimo że mają negatywny wpływ na jakość produktu [10]. Metoda schładzania z zastosowaniem atmosfery kontrolowanej stosowana jest w stacjonarnych komorach chłodniczych, natomiast metoda atmosfery modyfikowanej najczęściej znajduje zastosowanie w małych opakowaniach oraz opakowaniach jednostkowych [29]. W Polsce preferuje się komory o pojemności ton. Gazami używanymi do wypełniania komór mogą być: azot (N 2 ), dwutlenek węgla ( ) lub ich mieszaniny z tlenem. Niecałkowite załadowanie komory surowcem przedłuża czas niezbędny do wytworzenia kontrolowanej atmosfery [29]. Liczne badania dowiodły, że pozytywny efekt przechowywania surowców w atmosferze gazów ochronnych może być uzyskany jedynie w przypadku starannego dobrania składu atmosfery do właściwości surowca oraz możliwie wczesnego i szybkiego wytworzenia właściwej atmosfery wokół danego produktu [10,11]. Zaletą stosowania atmosfery modyfikowanej jest korzystne oddziaływanie na jakość przechowywanego mięsa, ponieważ zapobiega ona wysuszaniu powierzchni i zmniejsza rozpad witamin oraz związków aromatycznych [46]. Efektywność pakowania w atmosferze modyfikowanej, podobnie jak w próżni, wzrasta w przypadku użycia surowców najwyższej jakości, stosowania opakowań o dużej barie- Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3 45

3 rowości w stosunku do gazów i pary wodnej oraz przy zachowaniu niskiej temperatury w czasie przechowywania [24]. Azot (N 2 ), stosowany jako składnik atmosfery ochronnej, jest gazem obojętnym w stosunku do żywności i nie wywiera bezpośredniego wpływu na reakcje w niej zachodzące. Ponadto jest słabo rozpuszczalny w wodzie i tłuszczach oraz charakteryzuje się niską aktywnością antybakteryjną lub jej brakiem. Jest gazem pełniącym funkcję wypełniacza w modyfikowanej atmosferze zapobiega on deformacji zapakowanego produktu po absorbcji i dyfuzji dwutlenku węgla do otoczenia oraz zmniejsza różnicę ciśnień wewnątrz i na zewnątrz opakowania, a przez to utrudnia przenikanie tlenu do wnętrza opakowania [8]. Wpływ kontrolowanych atmosfer, składających się z samego azotu (100% N 2 ) oraz mieszaniny o różnej zawartości azotu, tlenu i dwutlenku węgla, na przedłużenie trwałości świeżego mięsa badali Hart i in. (1991) [14]. Autorzy ci ustalili, że atmosfera składająca się w 100% z N 2 zapewnia bardzo dobry stan mikrobiologiczny i nie pogarsza barwy przechowywanego mięsa. Proces utleniania barwników mięśniowych jest odmienny w powietrzu i w atmosferze azotu. W próbach mięsa przechowywanych w środowisku azotu nie stwierdzono ciągłego pogarszania barwy związanej z utlenianiem mioglobiny do metmioglobiny, gdyż niemal natychmiast po umieszczeniu mięsa w N 2 następuje redukcja jasnoczerwonej oksymioglobiny do czerwonej mioglobiny. Po wyjęciu mięsa z N 2 i umieszczeniu go w powietrzu, barwa powierzchni szybko się rozjaśnia. Właściwości tej nie stwierdzono w mięsie przechowywanym w KA zawierającej wysokie stężenie dwutlenku węgla. Zasadniczy wpływ na jakość i okres trwałości przechowywanego, chłodzonego mięsa wywiera dwutlenek węgla ( ). Gaz ten, ze względu na swoje własności bakterio i fungistyczne, powstrzymuje wzrost drobnoustrojów, drożdży i pleśni. Oddziaływanie to zależy od koncentracji dwutlenku węgla i jest tym większe, im wyższe jest jego stężenie [28]. Stwierdzono, że dwutlenek węgla wraz z temperaturą pełni najważniejszą funkcję w kształtowaniu właściwości mięsa kurcząt brojlerów podczas chłodniczego przechowywania [26]. Dwutlenek węgla nie wiąże się trwale ze składnikami tkanki mięśniowej i łatwo ulega desorpcji. Dyfunduje w głąb tkanki na głębokość mm w ilości 1,8 g /kg. Ustalono, iż w celu zapewnienia maksymalnej ochrony mięsa drobiowego przed zepsuciem właśnie taką ilość gazu należałoby dozować do opakowań. Według niektórych autorów [6], dwutlenek węgla modyfikuje funkcje błony komórkowej drobnoustrojów. Po wniknięciu do wnętrza komórki powoduje zmiany ph, zmiany tempa reakcji enzymatycznych oraz fizykochemicznych właściwości białek. Stwierdzono, że wzrost stężenia dwutlenku węgla w istotny sposób ogranicza rozwój gram ujemnych psychrotrofów tlenowych, do których zalicza się bakterie z rodzaju Pseudomonas i nie jest to spowodowane obniżeniem zawartości tlenu w atmosferze. Badania przeprowadzone przez innych autorów [41] wykazały, iż zwiększony udział dwutlenku węgla w mieszance gazowej skutecznie hamuje rozwój innych bakterii, a szczególnie Micrcoccus sp., Staphylococcus sp. i bakterii wywołujących śluzowacenie, przez co przedłuża się trwałość przechowywanego mięsa. Ustalono również, że mieszaniny gazów zawierające 20% i 20% O 2 efektywnie ograniczają rozwój drobnoustrojów gram ujemnych [17]. Stosowanie wysokich stężeń dwutlenku węgla w składzie kontrolowanej lub modyfikowanej atmosfery do przechowywania mięsa jest jednak ograniczone ze względu na niekorzystną zmianę barwy oraz jełczenie lipidów i wzrost bakterii fermentacji mlekowej [27]. Zmiana barwy mięsa nie jest jednak spowodowana bezpośrednim efektem oddziaływania dwutlenku węgla, lecz jest wynikiem redukcji jasnoczerwonej oksymioglobiny i oksyhemoglobiny do mioglobiny oraz do hemoglobiny. Stąd wrażenie ciemnienia barwy mięsa lub w przypadku kurcząt sinienia [3]. Dwutlenek węgla oddziałuje korzystnie na rozwój bakterii kwasu mlekowego z rodzaju Lactobacillus, których wpływ na jakość przechowywanego mięsa wywołuje wiele kontrowersji [40]. Według niektórych autorów, szczepy Lactobacillusa korzystnie wpływają na stabilność przechowalniczą mięsa, ponieważ wytwarzają znaczne ilości kwasu mlekowego i octowego, silnie obniżają ph mięsa oraz są antagonistyczne (w zróżnicowanym stopniu) w stosunku do niektórych bakterii patogennych takich jak: Salmonella typhimurium i z rodzaju Staphylococcus [4]. Według Schillingera i Lücka (1989) [47] zakwaszenie produktu, w wyniku nagromadzenia kwasu mlekowego i obniżenia ph, nie wywiera negatywnego wpływu na jego cechy sensoryczne. Niekorzystne działanie bakterii fermentacji mlekowej może wystąpić dopiero w podwyższonej temperaturze. Warunki te sprzyjają wytwarzaniu się innych kwasów, czego następstwem może być pojawienie się kwaśnego zapachu określanego jako serowy, mlekowy lub masłowy [55]. Nadmierny rozwój bakterii kwasu mlekowego może być ograniczony przez uzupełnienie składu modyfikowanej atmosfery obecnością tlenu [26]. Krala (1999) [26] stwierdził, że powolny wzrost ph tkanki mięśniowej kurcząt przechowywanych w kontrolowanej atmosferze, w stosunku do wzrostu ph mięsa przechowywanego w powietrzu, nie jest skutkiem zakwaszania tkanki mięśniowej przez powstający kwas węglowy, lecz wynika z ograniczenia przez dwutlenek węgla zakresu zmian proteolitycznych białek mięśniowych, prowadzących do stopniowej alkalizacji przechowywanego mięsa. Badano również wpływ zastosowania modyfikowanej i kontrolowanej atmosfery na wodochłonność przechowywanego mięsa drobiowego. Badania przeprowadzone przez wielu autorów wykazały, że w celu zmniejszenia ilości wycieku wewnątrz opakowań, tuszki kurcząt przed podziałem na części zasadnicze powinny być schładzane z ograniczonym zużyciem wody, najkorzystniej metodą owiewowo natryskową, a następnie poddane ociekaniu [26]. Tlen pełni istotną rolę w kształtowaniu jakości mięsa kurcząt brojlerów przechowywanego w atmosferze kontrolowanej lub modyfikowanej. Ustalono, że stężenie tlenu powinno wynosić około 5% objętości atmosfery, gdyż taki jego udział nie obniża znacząco bakteriostatycznego działania modyfikowanej lub kontrolowanej atmosfery. Sprzyja natomiast zachowaniu naturalnej barwy przechowywanego mięsa kurcząt, zapobiega nadmiernemu wzrostowi bakterii fermentacji mlekowej oraz obniża koszty wytwarzania MA oraz CA [26]. Niewielka zawartość tlenu w składzie kontrolowanej i modyfikowanej atmosfery zmniejsza zakres redukcji pożądanej jasnoczerwonej oksymioglobiny w barwnikach tkanki mięśniowej do ciemnoczerwonej mioglobiny i jednocześnie ogranicza możliwość utleniania mioglobiny do brunatnoczerwonej metmioglobiny [3]. 46 Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3

4 Dodatek tlenu może także ograniczać wzrost beztlenowych bakterii chorobotwórczych [15], chociaż w niektórych przypadkach jest przyczyną wzrostu produkcji toksyn przez drobnoustroje (Lamberet i in., 1991). Wzrost drobnoustrojów tlenowych w zamkniętym opakowaniu powoduje natychmiastowe obniżenie zawartość tlenu, co sprzyja większej produkcji toksyn przez patogenne bakterie beztlenowe. Niektóre objawy zepsucia wywołane przez bakterie tlenowe mogą być bardzo pożądane, z punktu widzenia interesów konsumenta, gdyż stanowią sygnał ostrzegawczy o złej jakość mięsa [30]. Okres trwałości mięsa przechowywanego w modyfikowanej atmosferze zależy w dużej mierze od temperatury przechowywania. Niewielki wzrost temperatury powyżej minimalnej powoduje zwiększenie liczby bakterii i skrócenie okresu przydatności do spożycia [10]. Najniższa temperatura przechowywania mięsa bez stosowania zamrożenia wynosi 271,5 K ( 1,5 o C) [10], natomiast temperatura minimalna, w której jeszcze zachodzi proces namnażania bakterii psychrofilnych, powodujących zepsucie mięsa, jest niższa i wynosi około 270 K ( 3 o C) [11]. Oznacza to, że proces mikrobiologicznego psucia się mięsa nie może być całkowicie wyeliminowany przy zastosowaniu tylko chłodzenia. Maksymalne przedłużenie okresu trwałości mięsa świeżego można uzyskać jedynie przy utrzymywaniu stałej i możliwie najniższej temperatury, to jest 271,5 K ( 1,5 o C) [10]. Innym czynnikiem istotnie wpływającym na proces psucia się chłodzonego mięsa jest początkowa liczba drobnoustrojów, głównie tlenowych bakterii psychrofilnych. Według [18], redukcja liczby bakterii odpowiedzialnych za zmiany cech sensorycznych, a przede wszystkim zapachu mięsa przechowywanego w modyfikowanej atmosferze, nie jest równoznaczna z przedłużeniem okresu przydatności mięsa do spożycia. Zatrzymanie wzrostu liczby bakterii gnilnych przez modyfikowaną atmosferę w przechowywanym mięsie nie ograniczy namnażania się mikroorganizmów patogennych. Dlatego też czynnikiem utrudniającym rozwój bakterii chorobotwórczych jest stałe utrzymanie niskiej temperatury, hamującej ich wzrost. Główny problem bezpieczeństwa, związany z pakowaniem drobiu w modyfikowanej atmosferze, sprowadza się do tego, czy drobnoustroje patogenne mogą namnażać się do istotnie wysokiego poziomu lub produkować toksyny, podczas gdy drobnoustroje, które mogą powodować psucie dające wyczuwalne zmiany organoleptyczne, są stłumione w rozwoju [17]. Znaczne wydłużenie okresu przechowywania produktów w modyfikowanej atmosferze może sprzyjać rozwojowi bakterii chorobotwórczych, których jest brak podczas krótkiego okresu przechowywania produktów pakowanych w sposób tradycyjny. Podjęto próbę określenia zależności pomiędzy wzrostem liczby drobnoustrojów powodujących psucie mięsa a obecnością bakterii Listeria monocytogenes, ze względu na możliwość namnażania się tego patogenu w warunkach chłodniczych i zdolność do konkurowania z innymi drobnoustrojami. Badania przeprowadzone przez Wimpfheimera i in. (1990) [54] na surowym mięsie wykazały, że w temperaturze 277 K (4 o C), 283 K (10 o C) i 300 K (27 o C) w atmosferze beztlenowej zawierającej 75% i 25% N 2 następowało zatrzymanie rozwoju bakterii Listeria monocytogenes. Stwierdzili oni również, że mały dodatek tlenu w atmosferze modyfikowanej o składzie 72,5%, 22,5% N 2 i 5% O 2 nie zahamował wzrostu Listeria monocytogenes, lecz w istotny sposób ograniczył populację drobnoustrojów tlenowych w rozdrobnionym mięsie kurcząt w porównaniu z powietrzem atmosferycznym, co wydłuża okres trwałości. Marshall i in. (1991, 1992) [37,38] porównywali wzrost liczby Listeria monocytogenes i Pseudomonas fluorescens w mięsie drobiu poddanym obróbce cieplnej, przechowywanym w warunkach tlenowych i beztlenowych w modyfikowanych atmosferach. Pseudomonas fluorescens był ograniczony w szerszym zakresie niż Listeria monocytogenes, która wzrastała zarówno w tlenowych warunkach, jak i beztlenowej modyfikowanej atmosferze. Na podstawie dotychczasowych badań [14] ustalono, że dwutlenek węgla o stężeniu od 30% do 100% w różnych atmosferach modyfikowanych inhibituje wzrost liczby bakterii Listeria monocytogenes, które mogą powodować groźne choroby zakaźne. Wyniki eksperymentu przeprowadzonego przez Harta i in. (1991) [14] polegającego na przechowywaniu mięśni piersiowych kurcząt zawierających bakterie Listeria monocytogenes, z zastosowaniem zróżnicowanych warunków termicznych: 274 K (1 o C), 279 K (6 o C) i 288 K (15 o C) i modyfikowanych atmosfer o różnej zawartości gazów (30% i 70% powietrze; 30% i 70% N 2 ; 100% ; 100% powietrze) wykazały, iż modyfikowane atmosfery z dodatkiem dwutlenku węgla ograniczają wzrost Listeria monocytogenes w porównaniu do warunków przechowywania w powietrzu, głównie w temperaturze 279 K (6 o C). Mano i in. (1995) [36] przeprowadzili badania mięsa indyczego zaszczepionego Listeria monocytogenes w atmosferach modyfikowanych o składzie 100% N 2, 20% / 80% i 40% /60% /O 2, w temperaturze 274 K (1 o C) i 280 K (7 o C). Wzrost liczby bakterii Listeria monocytogenes stwierdzono w temperaturze 280 K (7 o C) we wszystkich testowanych atmosferach, natomiast w temperaturze 274 K (1 o C) zaobserwowano słaby rozwój bakterii w próbach przechowywanych w atmosferze z powietrzem. Line, Harrison (1992) [35] badali zachowanie Listeria monocytogenes w produktach drobiowych typu nuggets, które po zapakowaniu do woreczków wypełnionych mieszaniną gazów składającą się z: 30% i 70% N 2 ogrzewano do temperatury wewnętrznej 344 K (71 o C). Autorzy wykazali, że zastosowana temperatura jest wystarczająca do zabicia omawianych drobnoustrojów. Eklund, Jormund (1983) [7] stwierdzili, że zarówno próżnia, jak i atmosfera z dodatkiem dwutlenku węgla ograniczają wzrost bakterii Salmonelle spp., której drób jest nosicielem. Chłodnicze przechowywanie w modyfikowanej atmosferze może w znaczący sposób ograniczyć psucie i wydłużyć okres przydatności do spożycia zarówno świeżych, jak i przetworzonych produktów. Wydłużenie okresu trwałości jest wynikiem ograniczenia wzrostu liczby drobnoustrojów powodujących psucie, które mogą być przyczyną braku akceptacji organoleptycznej. Anderson i in. (1985) [1] porównywali pakowanie podudzi kurcząt w próżni i w atmosferze uzyskanej w wyniku przepuszczania dwutlenku węgla oraz azotu i wykazali, że modyfikowana atmosfera powoduje wydłużenie czasu przechowywania tego rodzaju surowca. Natomiast Mead i in. (1986) [39] prowadząc analizę porównawczą jakości mięsa kaczek, pakowanych w rozciągliwe folie lub w atmosferze gazów, wykazali lepszą jakość mikrobiologiczną mięsa pakowanego w przepływie gazu, mimo iż mięso to wykazywało niekorzystne zmiany wyglądu. Studer i in. (1988) [50] stwierdzili, że Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3 47

5 zapakowanie tuszek kurcząt w woreczki polietylenowe wydłuża okres ich trwałości średnio o 30% w porównaniu z tuszkami nie pakowanymi i jest to następstwo głównie tworzenia się dwutlenku węgla wewnątrz opakowania. Badania Gilla i in. (1990) [12] potwierdziły obserwacje, że dwutlenek węgla wydłuża okres trwałości drobiu. Okres trwałości produktów przechowywanych w modyfikowanej i kontrolowanej atmosferze w dużym stopniu zależy od doboru opakowań. Stosowane materiały z tworzyw sztucznych powinny charakteryzować się dobrymi właściwościami barierowymi dla substancji gazowych [8]. Przy ocenie przydatności folii jako opakowania ochronnego uwzględnia się przepuszczalność dla O 2 w określonych warunkach wilgotności względnej i temperatury [10]. Do pakowania próżniowego i w modyfikowanej atmosferze stosowane są folie charakteryzujące się przenikalnością dla tlenu w zakresie od 10 do 100 cm 3 /m 2 /24 h/1 atm. Folie laminowane stosowane do pakowania w kontrolowanej atmosferze mają najczęściej jedną lub kilka warstw aluminium, co powoduje, że jest to materiał praktycznie nieprzepuszczalny dla gazów [21]. Prawidłowo dobrany materiał do pakowania mięsa w warunkach próżniowych powinien charakteryzować się niskim współczynnikiem przepuszczalności tlenu, który wynosi 1cm 3 /m 2 /24 h. W przypadku współczynnik ten jest 3 4 razy większy, a azotu 3 4 razy mniejszy niż dla tlenu. Przepuszczalność dla poszczególnych gazów zależy od rodzaju użytego tworzywa (grubość, porowatość, w tworzywach syntetycznych struktura wewnętrzna) i warunków stosowania (temperatura i wilgotność środowiska). Najbardziej popularnym opakowaniem produktów są folie o zróżnicowanych właściwościach, np.: folie polietylenowe (PE), polipropylenowe (PP), poliamidowe (PA nylon, rilsan), poliestrowe (PETP), na bazie polichlorków winylu i winylidenu (w Polsce estrofol) [44]. Pozytywny efekt pakowania próżniowego uzależniony jest również od fizycznych właściwości folii opakowaniowej, która powinna charakteryzować się dużą wytrzymałością mechaniczną, odpornością na przebicie i łatwością zgrzewania oraz małym współczynnikiem przepuszczalności dla pary wodnej i niską przenikalnością dla tlenu. Jednak, w celu zminimalizowania procesów utleniania lipidów, konieczna jest zawartość tlenu poniżej 2% (v/v) [53]. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań [26] wykazano, iż pakowanie drobiu w modyfikowanej atmosferze wydłuża okres trwałości w porównaniu do pakowania próżniowego. Zastosowanie modyfikowanej atmosfery do pakowania schłodzonego mięsa zwiększa możliwość poprawy wyglądu i przedłużenia trwałości, a także stwarza wiele nowych możliwości, które mogą być wykorzystane w handlu detalicznym [2]. Prawidłowo realizowana metoda CA lub MA gwarantuje bezpieczeństwo mikrobiologiczne, poprawia standard higieny w obrocie towarowym, zmniejsza ubytki masy magazynowanego produktu oraz uwzględnia preferencje konsumentów. Pakowanie i przechowywanie w modyfikowanej atmosferze umożliwia producentowi porcjowanie i atrakcyjną prezentację wyrobu, a nabywcy mięsa daje wygodę użytkowania [26]. LITERATURA [1] ANDERSON K.L., FUNG D.Y.C., CUNNIN- GHAM F.E., PROCTOR V.A.: Influence of modified atmosphere packaging on microbiology of broiler drumsticks. Poultry Sci., 1985, 64, s [2] BLAKISTONE B.A.: Meats and poultry. In Principles and Applications of Modified Atmospfere Packaging of Foods. Ed. B.A. Blakinstone.Blackie Academia and Professional, 1998, London, 240. [3] BOHNSACK U., KNIPPEL G., HÖPKE H.U.: The influence of atmosphere on the shelf life of fresh poultry. Fleischwirtschaft, 1988, 68 (12), s [4] BUCHMÜLLER J.: Gaseanwendungstechnik in der Lebensmitteltechnologie. Tendenzen und neue Entwicklungen. Fleischwirtschaft, 1990, 70 (7), s [5] CYTAWA A.: Czynniki wpływające na skład chemiczny mięśni kurcząt brojlerów. Pol. Drob., 1999, 8, s [6] DIXON N.M., KELL D.B.: The inhibition by of the growth and metabolism of microorganisms. J. Appl. Bacteriol. 1989, 67, s [7] EKLUND T., JARMUND T.: Microculture model studies on the effect of varies gas atmospheres on microbial growth at different temperatures. J. Appl. Bacteriol., 1983, 55, s [8] FIK M.: Zastosowanie modyfikowanej atmosfery do przedłużenia produktów spożywczych. Przem. Spoż., 1995, 11, s [9] FRAZIER W.C., WESTHOFF D.C.: Food Microbiology, Fourth Edition. McGraw-Hill, NY, [10] GILL C.O.: MAP and CAP of fresh, red meats, poultry and offals. In: Principles of modified atmosphere and sous vide product packaging. Ed. J.M. Farber, K.L. Dodds. Bureau of Microbial Hazards, Health Canada, [11] GILL C.O.: Microbiology of edible meat product. In: Advances Meat Researtch. Ed. A.M.Pearson, T.R. Dutson. Vol. 5.Elsevier Applied Science 1988 r. Essex, 1988, s [12] GILL C.O., HARRISON J.C.L., PENNEY N.: The storage life of chicken packaged under carbon dioxide. Int. J. Food Microbiol. 11, 1990, s [13] GRELA E., FARUGA A.: Chów drobiu. F.P.P.R Warszawa, [14] HART C.D., MEAD G.C., NORRIS A.P.: Effect of gaseous environment and temperature on the storage behaviour of Listeria monocytogenes on chicken breast meat. J. Appl. Bacteriol., 1991, 70 (1), s [15] HINTLIAN C.B., HOTCHKISS J.H.: The safety of modified atmosphere packaging. A review. Food Technol., 1986., 40, s [16] HOOD D.E.: The chemistry of vacuum and gas packaging of meat. In Recent Addvances in the Chemistry of Meat. Ed A.J. Bailey. The Royal Society of Chemistry, London, 1984, 213. [17] HOTCHKISS J.H., HENDRICKS M.T., CHEN J.H.: Modeling the effects of carbon dioxide on spoilage and pathogenic bacteria. Proceedings of the Food Preservation 2000 Conference, Natick, MA, October 1993, [18] HOTCHKISS J.H., LANGSTON S.W.: MAP of cooked meat and poultry products. In: Principles of modified atmosphere and sous vide product packaging. Ed. J.M. Farber, K.L. Dodds Bureau of Microbial Hazards, Health Canada, [19] INGHAM S.C., ESCUDE J.M., MCCOWN P.: Comparative growth rates of Listeria monocytogenes and Pseudomonas fragi on cooked chicken loaf stored under air and two modified atmospheres. J. Food Protect., 1990, 53 (4), s [20] JENSEN J.F.: Quality of poultry meat as affcted by nutrional factors. Proc. XIII Europ. Symp. Quality of Poultry Meat Poznań, 1997, s Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3

6 [21] KELLY R.S.A.: High barrier metallized laminates for food packaging. In Plastic Film- Technology, Vol. 1. Ed. K. M. Finlayson. Technomic Publishing. Lancaster, PA, 1989, 146. [22] KOŁOŻYN KRAJEWSKA D.: Mikroorganizmy w żywności zagrożenie czy korzyść. Żywność, technologia, jakość. Pol. Tow. Technol. Żywności. Kraków, 1995, 3 / 4, 21. [23] KONDRATOWICZ J., BĄK T.: Effect of pork storage in the air and controlled atmosphere on its sensory quality short report. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2001, Vol 10 / 51, 1, s [24] KOWALSKI Z., URBAN A., MUTKOW- SKI A.: Wpływ różnych technik pakowania mięsa w próżni i atmosferze modyfikowanej na ubytki w czasie przechowywania i po obróbce cieplnej. Roczn. Inst. Przem. Mięsn i Tłuszcz., 1994, XXXI, s [25] KRALA L.: Pakowanie i przechowywanie dzielonych kurcząt w modyfikowanej atmosferze. Chłodnictwo, 1996, 11, s [26] KRALA L.: Oddziaływanie atmosfery kontrolowanej i modyfikowanej na właściwości chłodzonego mięsa kurcząt. Wydawnictwo Naukowe Politechniki Łódzkiej. Rozprawy Naukowe, 1999, 255, s [27] KRALA L., MICHAŁOWSKI S.: Effect of enriched atmosphere on the conversion of haem pigments, malonaldehyde content and growth of bacteria Lactobacillus in chicken tissue. Bioavailability 93. Nutritional, chemical and food processing implications of nutrient availability. Ettlingen 1993, Proccedings, Part 2, s [28] KRALA L., MICHAŁOWSKI S., MOKRO- SIŃSKA K., PIĄTKIEWICZ A., KUSE- WICZ D.: Biochemical and microbiological changes in the muscles of cooled chicken stored under controlled atmosphere. 9 th World Congress of Food Science and Technology. Budapest, [29] KRALA L., MOKROSIŃSKA K., MICHA- ŁOWSKI S.: Niektóre aspekty chłodniczego przechowywania żywności w kontrolowanej i modyfikowanej atmosferze. Zesz. Nauk. PŁódz. Technol. Chem. Spoż., 1995b., 54, s [30] KRALA L., MOKROSIŃSKA K.: Zastosowanie gazów ochronnych w przechowalnictwie żywności. W.: Technologia chłodnictwa żywności.procesy i ich kontrola. Red Michałowski S. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 1994, s [31] KRALA L., NIEDZIELSKI Z.: Rola tlenu w środowisku ochronnym w kształtowaniu jakości przechowywanych kurcząt. Zesz. Nauk. Pd. Łódz. Technol. Chem. Spoż., 1990, 47, s [32] KUSEWICZ D., PIĄTKIEWICZ A., KRA- LA L., MICHAŁOWSKI S.:Microbiology of cooled chicken portions stored in the controlled atmosphere and in the air. XIX th International Congress of Refrigeration C. 2. The Haque [33] LABUZA T.P.: Shelf life dating of foods. Food and Nutrition Press, Inc., Westport, CT, [34] LILLARD D.A.: Effect of processing on chemical and nutritional changes in food lipids. J. Food Prot., 1983, 46 (1), s [35] LINE J.E., HARRISON M.A.: Listeria monocytogenes inactivation in turkeyrolles and battered chicken nuggets subjected to simulated commercial cooling. J. Food Sci., 1992, 57, s [36] MANO S.B., GARCIA DE FERNANDO G.D., LOPEZ GALVEZ D., SELGAS M.D., GARCIA M.L., CAMBERO M., ORDONEZ J.A.: Growth, survival of natural flora and Listeria monocytogenes on refringerated uncooked pork and turkey packaged under modified atmosphere. J.Food Safety, 1995, 15 (4), s [37] MARSHALL D.L., WIESE LEHIGH P.L., WELLES J.H., FARR A.J.: Comparative growth of Listeria monocytogenes and Pseudomonas fluorescens on precooked chicken nugetts stored under modified atmospheres. J. Food Protect.., 1991, 54, s [38] MARSHALL D.L. ANDREWS L.S., WEL- LES J.H., FARR A.J.: Influence on modified atmosphere packaging on the competitive growth of Listeria monocytogenes and Pseudomonas fluorescens on precooked chicken. Food Microbiol., 1992, 9 (4), s [39] MEAD G.C., GRIFFITHS N.M. GREY T.C., ADAMS B.W.: The keeping quality of chilled duck portions in modified atmosphere packs. Lebensm. Wiss. Technol., 1986, 19 (2), s [40] MÜLLER S.A.: Packaging and meat quality. Can. Inst. Food Sci. Technol. J., 1990, 23 (1), s [41] OKAYAMA T., MUGURUMA M., MURA- KAMI S., YAMADA H.: Effect of Modified Atmosphere Packaging on storage quality characteristics of thinly sliced beef. 39 Kongres Nauki o Mięsie i Technologii Calgarri, Abstracts, 1993, 404, s [42] PIKUL J.: Oddziaływanie różnych metod ogrzewania oraz chłodniczego przechowywania na utlenianie lipidów w podstawowych częściach tuszek kurcząt. Rocz. Akad. Roln. Pozn. Rozpr. Naukowe, 1988, 175. [43] PIPENBORN P., LISOWSKI M.: Doskonalenie cech mięsnych w hodowlanych rodach kur mięsnych. Post. Drob., 1997, 2, s [44] POSTOLSKI J.: Opakowanie ważny czynnik jakości i trwałości mrożonej żywności. Chłodnictwo, 1998, 2, s [45] REISS U., TAPPEL A.L.: Fluorescent product formation and changes in strukture DNA reacted with peroxidizing arachidonic acid. Lipids, 1973, 8: [46] RÖSER H.: Stabil unter kontrollierter Atmosphäre: Schutzgasverpackungen bei Fleischwaren. Fleischerei, 1991, 42 (9), s [47] SCHILLINGER U., LÜCKE F.K.: Einsatz von Milchsauerbakterien als Schutzkulturen bei Fleischerzeugnissen. Fleischwirtschaft, 1989, 69 (10), s [48] SILLIKER J.H., WOLFE S.K.: Microbiological safety considerations i controlled atmosphere storage of meats. Food Technol., 1980, 34 (3): [49] SOSNÓWKA E.: Brawo brojlery. Pol. Drob., 1996, 2, s [50] STUDER P., SCHMITT R.E., GALLO L., SCHMIDT LORENZ W.: Microbial spoilage of refrigerated fresh broilers.ii.effect of packaging on microbial association of poultry carcasses. Lebensm. Wiss. Technol., 1988, 21, s [51] ŚWIDERSKI F., RUSSEL S., WASZKIE- WICZ ROBAK B., CHOLEWIŃSKA B.: Ocena jakości mięsa drobiowego i jego przetworów pakowanych próżniowo. Rocz. Państ. Zakł. Hig., 1997, 2, s [52] THOMAS Y.O., KRAFT A.A., RUST R.R., HOTCHKISS D.K.: Effect of carbon dioxide and packaging methods on the microbiology of packaged chicken. J. Food Sci., 1984, 49 (8), s [53] WHITE R, ROBERTS R.: Developments in modified atmosphere and chilled foods packaging. PIRA International, Leatherhead, UK, [54] WIMPFEIMER L., ALTMAN N.S., HOTCHKISS J.H.: Growth of Listeria monocytogenes Scott A, serotype H and competitive spoilage organisms in raw chicken packaged under modified atmospheres and in air. Int. J. Food Microbiol., 1990, 11, s [55] ZALESKI S.J.: Mikrobiologia żywności pochodzenia zwierzęcego. WNT Warszawa, 1985, s: 41-43, , 450. Chłodnictwo tom XLI 2006 r. nr 3 49