środa, 08 maj 2024
czwartek, 10 sierpień 2023 14:34

Strategie i możliwości obniżenia poziomu soli (NaCl) w technologii produkcji mięsa

Przeczytasz w: 4 - 8 min

Sól w diecie z punktu widzenia zdrowia publicznego

Sól kuchenna (NaCl, chlorek sodu) jest używana jako środek konserwujący żywność od tysięcy lat. Solone produkty mięsne są powszechnie cenione i spożywane ze względu na swoje wyjątkowe walory sensoryczne i jednocześnie stosunkowo długi okres przydatności do spożycia. Na świecie wytwarza się wiele produktów mięsnych z udziałem soli, różniących się użytymi surowcami, procesem technologicznym, a co za tym idzie okresem przydatności do spożycia i właściwościwościami sensorycznymi i odżywczymi. W zależności od procesu, niektóre solone produkty mięsne mogą być przechowywane w temperaturze pokojowej przez wiele miesięcy ze względu na ich stabilność mikrobiologiczną, co czyni tę kategorię żywności istotnie ważną w miejscach, w których łańcuch chłodniczy jest trudny lub niemożliwy do zachowania. Co więcej, pomimo postępu w rozwoju systemów chłodnictwa, ulepszeniu logistyki i procesów pakowania, NaCl nadal pozostaje ważnym składnikiem technologicznym w przetwórstwie mięsnym. Z drugiej strony, rozwój cywilizacyjny doprowadził do wzrostu spożycia przetworzonej żywności, co z kolei spowodowało zwiększenie spożycia soli ogółem w większości krajów rozwiniętych (Vidal i wsp., 2023, Inguglia i wsp. 2017).

Sód (Na+) jest ważnym składnikiem mineralnym biorącym udział w regulacji funkcji fizjologicznych w organizmie człowieka, m.in. ciśnienia krwi i innych płynów ustrojowych. Jednak nadmierne spożycie sodu zwiększa ryzyko rozwoju chorób sercowo-naczyniowych i nerek, może powodować nadciśnienie, otyłość i niektóre rodzaje nowotworów. Według Global Burden of Diease (GBD) dieta zawierająca wysokie dawki NaCl została zidentyfikowana jako jednen z dwóch najbardziej istotnych dietetycznych czynników ryzyka rozwoju chorób cywilizacyjnych (Lim i in., 2012). Dlatego Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca dzienne spożycie 2g sodu, co odpowiada niecałym 5g NaCl. Szacuje się, że dzienne spożycie soli w Polsce wynosi około 11,5 g/osobę, przy czym przeciętnie 7 g (około 60% spożywanego NaCl) pochodzi bezpośrednio z soli kuchennej, a pozostała część ze spożywanych produktów. W niektórych krajach wysoko rozwiniętych udział soli w diecie pochodzącej z przetworzonej żywności stanowi nawet 70-75%, z czego 20% pochodzi z produktów mięsnych (NCEŻ, 2023; WHO, 2012).

W świeżej żywności, takiej jak mięso, warzywa i owoce NaCl naturalnie występuje w niewielkich ilościach, ale po przetworzeniu poziom soli ma tendencję do wzrostu wykładniczego. Na przykład świeża wieprzowina zawiera średnio 70 mg sodu/100 g, a boczek od 1000 do 1540 mg sodu/100 g (Tabela 1).

 

Tabela 1. Zawartość sodu i soli w nieprzetworzonych i przetworzonych produktach mięsnych

 zawartosc sodu i soli

Źródło: baza danych USDA

 

  1. Strategie redukcji soli w technologii produkcji mięsa i przetworów mięsnych

W ostatniej dekadzie coraz więcej krajów wdrożyło różne inicjatywy mające na celu ograniczenie wykorzystania soli kuchennej (NaCl) w przemyśle spożywczym. Dobrym przykładem jest Wielka Brytania, gdzie strategie redukcji soli opierały się na podwójnym podejściu poprzez (1) reformulację żywności, we współpracy ze wszystkimi sektorami przemysłu spożywczego oraz (2) zwiększanie świadomości poprzez kampanie społeczne (Inguglia i wsp. 2017).

W ostatnich latach zarówno konsumenci jak i przemysł mięsny zwracają szczególną uwagę na zawartość sodu w produktach, stąd zapotrzebowanie na tego typu żywność wzrasta z roku na rok. Ze względu na ważne technologicznie funkcje NaCl, redukcja tego składnika stanowi duże wyzwanie dla przemysłu. W strategiach redukcji soli kuchennej można zidentyfikować następujące podejścia (Vidal i wsp., 2023):

  1. a). stopniowa redukcja dodatku soli na podstawie braku różnic w wyczuwalności smaku słonego w ocenie sensorycznej i akceptacji konsumenckiej;

Metoda ta zakłada stopniowe zmniejszanie zawartości soli w przetworzonej żywności przez długi czas, tak aby różnice w składzie nie były wyczuwalne dla konsumentów. Poziom ograniczania dodatku soli jest ustalany za pomocą metod eksperckiej oceny sensorycznej oraz oceny konsumenckiej. Strategia ta okazała się skuteczna w Wielkiej Brytanii, gdzie zawartość sodu w wielu przetworzonych produktach udało się ograniczyć o 20-30% na przestrzeni trzech lat (He i MacGregor, 2009). Ograniczeniami w zastosowaniu tej strategii są: potrzeba wzmocnienia bezpieczeństwa mikrobiologicznego produktu oraz stałej kontroli jakości sensorycznej. Ponadto, strategia ta, aby była skuteczna, powinna być działaniem systemowym, do którego włączy się cała branża, a nie pojedynczy przedsiębiorcy.

  1. b). całkowite lub częściowe zastąpienie NaCl przez zamienniki soli, mieszanki soli i wzmacniacze smaku;

Jedną ze strategii ograniczania zawartości sodu w produktach mięsnych jest stosowanie innych soli m.in. KCl, MgCl2 i CaCl2 do częściowego lub całkowitego zastąpienia NaCl. Jednak zastąpienie NaCl przez KCl jest ograniczone do maksymalnie 30% ze względu na metaliczny i gorzki posmak. Ponadto, KCl nasila reakcje lipidowe i zwiększa poziom związków lotnych, zwłaszcza aldehydów, a w konsekwencji modyfikuje aromat i smak. Istnieją jednak doniesienia wskazujące na możliwość skutecznego zastąpienia mleczanu sodu przez mleczan potasu. Mleczan potasu ma podobne funkcje i wykazuje właściwości przeciwdrobnoustrojowe względem C. botulinum, Staphylococcus aureus i L. monocytogenes oraz, dodatkowo pozytywnie wpływa na wodochłonność, która może skutkować wyższą wydajnością i lepszą konsystencją produktów gotowanych (Stekelenburg, 2003). Zastosowanie wzmacniaczy smaku takich jak lizyna, tauryna, glutaminian sodu, ekstrakt drożdżowy, mleczany, guanylan disodowy i inozynian disodowy mogą być dobrą strategią poprawy akceptacji sensorycznej wyrobów mięsnych z obniżoną zawartością sodu. Skutecznym rozwiązaniem może być zastosowanie gotowych komercyjnych mieszanek soli dedykowanych do konkretnych zastosowań, np.: Pansalt® - mieszanina chlorku potasu, siarczanu magnezu i chlorowodorku L-lizyny, czy Sub4salt®, składająca się z NaCl, KCl i glutaminianu sodu, a także inne dostępne w handlu, które umożliwiają redukcję NaCl od 20 do nawet 75% (Inguglia i wsp. 2017).

  1. c). zmiany postaci fizycznej soli kuchennej;

Wykazano, że wielkość i kształt kryształków soli kuchennej odgrywa ważną rolę w percepcji smaku słonego przez konsumenta. Mniejsze kryształki soli (od 20mm) w rzeczywistości mają szybszą możliwość dyfuzji do matrycy żywnościowej i rozpuszczenia w środowisku wodnym, co może przekładać się na ich szybszą wyczuwalność i wrażenie wyższej zawartości soli. Podobnie kształt ma znaczenie. Sól płatkowana ma większą powierzchnię i niższą gęstość nasypową co zapewnia im lepszą rozpuszczalność, mieszalność i przyczepność w porównaniu z solą w postaci granulatu. Wykazano, że sól płatkowana w lepszym stopniu wiąże tłuszcz i wodę niż sól granulowana, gdy jest stosowana do mięsa mielonego (Inguglia i wsp. 2017).

  1. d). poprawa dyfuzji soli poprzez alternatywne sposoby przetwarzania np.: obróbkę wysokociśnieniową (HPP) lub ultradźwięki;

Ograniczenie dodatku soli może spowodować pogorszenie jakości mikrobiologicznej produktu, dlatego warto zadbać o uzupełnienie tego aspektu poprzez zastosowanie dodatkowego „płotka” w ochronie przez mikroorganizmami. Jednocześnie zastosowanie nowych technologii, takich jak obróbka wysokociśnieniowa HPP lub ultradźwięki w połączeniu z tradycyjnymi metodami solenia, oprócz działania przeciwdrobnoustrojowego, mogą ułatwić dyfuzję i migrację soli w tkance mięśniowej, skracając długi okres peklowania, marynowania, czy dojrzewania. Na przykład, zbadano możliwości przemysłowego zastosowania ultradźwięków o różnym natężeniu do procesu peklowania szynki wieprzowej. Wykazano, że we wszystkich próbkach z zastosowaniem ultradźwięków pożądany poziom NaCl (2,25%) został osiągnięty w ciągu 2 godzin, podczas gdy próba kontrolna (bez ultradźwięków) wymagała 4 godzin marynowania. Sonikacja nie wykazała negatywnego wpływu na teksturę i jakość ogólną wyrobów gotowych, a co ciekawe jakość sensoryczna była dodatnio skorelowana z silniejszym działaniem ultradźwięków (McDonnell i wsp., 2014a i b).

Podsumowując, całkowita redukcja dodatku soli kuchennej do wyrobów mięsnych jest raczej niemożliwa. W strategiach ograniczenia dodatku należy wziąć pod uwagę nie tylko jakość mikrobiologiczną i wartość odżywczą wyrobu, ale także jakość sensoryczną, akceptację konsumenta oraz koszty wdrożenia.

 

dr hab. Dorota Zielińska, prof. SGGW

Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Instytut Nauk o Żywieniu Człowieka, Katedra Technologii Gastronomicznej i Higieny Żywności, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

UNISTART sp. z o.o. – spin-off SGGW w Warszawie, www.unistart.pl

 

Literatura:

  1. 1. He, F. J., & MacGregor, G. A. (2009). A comprehensive review on salt and health and current experience of worldwide salt reduction programmes. Journal of Human Hypertension, 23(6), 363e384.
  2. 2. Inguglia, E. S., Zhang, Z., Tiwari, B. K., Kerry, J. P., & Burgess, C. M. (2017). Salt reduction strategies in processed meat products–A review. Trends in Food Science & Technology59, 70-78.
  3. 3. Lim, S. S., Vos, T., Flaxman, A. D., Danaei, G., Shibuya, K., Adair-Rohani, H.,…Memish, Z. A. (2012). A comparative risk assessment of burden of disease and injury attributable to 67 risk factors and risk factor clusters in 21regions, 1990-2010: A systematic analysis for the global burden of disease study 2010. Lancet, 380(9859), 2224e2260.
  4. 4. McDonnell, C. K., Allen, P., Morin, C., & Lyng, J. G. (2014a). The effect of ultrasonic salting on protein and water-protein interactions in meat. Food Chemistry, 147, 245e251.
  5. 5. McDonnell, C. K., Lyng, J. G., Arimi, J. M., & Allen, P. (2014b). The acceleration of pork curing by power ultrasound: A pilot-scale production. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 26, 191e198.
  6. 6. NCEŻ, (2023) https://ncez.pzh.gov.pl/abc-zywienia/dieta-polakow-a-zalecenia-za-tlusto-za-slono-za-slodko/
  7. 7. Stekelenburg, F. K. (2003). Enhanced inhibition of Listeria monocytogenes in Frankfurter sausage by the addition of potassium lactate and sodium diacetate mixtures. Food Microbiology, 20(1), 133e137.
  8. 8. USDA Food National Database. https://ndb.nal.usda.gov/ndb/search/list
  9. 9. Vidal, V. A., Paglarini, C. S., Lorenzo, J. M., Munekata, P. E., & Pollonio, M. A. (2023). Salted meat products: nutritional characteristics, processing and strategies for sodium reduction. Food Reviews International39(4), 2183-2202.
  10. 10. WHO, (2012). https://apps.who.int/gb/NCDs/pdf/A_NCD_2-en.pdf;

Skomentuj

Upewnij się, że zostały wprowadzone wszystkie wymagane informacje oznaczone gwiazdką (*). Kod HTML jest niedozwolony.

Najlepsi dostawcy i producenci maszyn, przypraw, chemii przemysłowej i opakowań zamieszczają swoje reklamy na naszych łamach. Firma WOMAT zajmuje się również kompleksową obsługą medialną i reklamową podmiotów gospodarczych. Zapewniamy wykonanie zlecenia - od projektu do ostatecznej realizacji.

Zapis na newsletter

Zgadzam się na Warunki korzystania

Please publish modules in offcanvas position.