9.4 Характеристика биологических консервантов.

Особую группу пищевых добавок, замедляющих порчу пище­вых продуктов, представляют антибиотики и другие продукты ме­таболизма микроорганизмов. Применение антибиотиков позволяет продлить срок хранения пищевого сырья и некоторых видов пи­щевых продуктов в 2 — 3 раза.

Однако использование антибиотиков человеком вместе с пищей может привести к нежелательным последствиям, в том числе к нарушению нормального баланса микроорганизмов желудочно-кишечного тракта.

Низин C₁₄₃H₂₃₀O₃₇S₇—- один из немногих антибиотиков, раз­решенный в небольших дозах для использования в пищевой про­мышленности. Он быстро разрушается ферментами пищевого тракта до аминокислот.

Использование низина позволяет получать пищевые продукты высокого качества с длительным сроком хранения. Обработка их сведена к минимуму, однако они не подвержены быстрой порче и не представляют опасности для здоровья человека. Минздрав-соцразвития РФ разрешено применение низина в пищевой про­мышленности при изготовлении плавленых сыров, овощных продуктов, соков, грибов и консервированных супов, а также в хлебопечении.

Низин — антибиотик полипептидного типа с молекулярной массой около 7000. В его состав входят аминокислоты: лизин, серин, гистидин, аспарагиновая кислота идр. Характерная особенность низина — наличие в его составе двух серосодержащих аминокис­лот: лантионина и В-метиллантионина, редко встречающихся в природе По химической структуре низин представляет собой два спа­ренных кольца, каждое из которых состоит из 13 атомов, в том числе одного атома серы.

Антибактериальное действие низина обусловлено особенностя­ми его химического состава и структуры. Отечественная промыш­ленность выпускает препараты низина в виде сухого мелкого по­рошка. В таком виде при температуре 18...22 °С низин сохраняет активность в течение нескольких лет.

Низин продуцируется штаммами Lactococcus lactis, которые ши­роко распространены в природе. По сравнению с другими анти­биотиками он не обладает широким спектром действия на микро­организмы. Подавляет развитие стафилококков, стрептококков, сарцин, бацилл и клостридий, прорастание спор. Механизм дей­ствия низина на микроорганизмы до конца не выяснен.

Наиболее благоприятная среда для биосинтеза низина — обез­жиренное молоко. При использовании сыворотки вместо молока выход низина в 2 раза меньше. Добавление к сыворотке 25 % пеп­синового гидролизата молочнокислых бактерий, картофельной патоки или глюкозы (2,5 —5 %) способствует повышению выхода низина до 90%.

9.5 Указать, какие микроорганизмы могут быть использованы для консервирования пищевых продуктов.

Возможно консервирование растительных, мясных (говядина, свинина, конина, баранина) и рыбных продуктов путем использо­вания в качестве консервантов неспорообразующих грамположительных бактерий рода Lactobacillus, например, L.plantarum, L. sake, L. curvatus и преимущественно L. casei, штамм LMGP-21007, вводимых в продукты при 20...44 оС в атмосфере воздуха или его смеси с С02 и N2; при этом подавляются рост и развитие патогенной микрофлоры, например Enterococcus, Pseudomonas, Staphy­lococcus и др., и сохраняются внешний вид, цвет, вкус и другие органолептические характеристики продуктов [бактерии вводят и концентрациях

(1 — 4)109 ед/см3 в присутствии стабилизирую­щих веществ, %: декстрина — 5, пептона — 10, экстракта дрож­жей — 0,2].

Известен способ предупреждения порчи пищевых продуктов (молока, йогурта, сыра, плодовых и овощных соков, приправ к са­латам и т. д.) дрожжами, предусматривающий введение в продукт метаболитов, образуемых культурой Propionibacterium. Обезжирен­ное молоко пастеризуют при 87,8 °С в течение 45 мин и охлаждают до температуры 30 °С, после чего его подкисляют 85%-й молочной кислотой до pH 5,3 и инокулируют 0,5 % культуры

Propionibacte­rium shermanii. Инокулируемое молоко термостатируют в течение 48 ч при слабом перемешивании и нейтрализуют NaOH до pH 7,0. Затем продукт пастеризуют при температуре 62,8 оС в течение 20 мин, охлаждают до 23 °С, фасуют в стерильную полимерную тару и замораживают. Эффективное предупреждение размноже­ния дрожжей обеспечивается не пропионовой кислотой, а други­ми метаболитами Propionibacterium.