Wprowadzenie

Po raz pierwszy, pojęcie zrównoważonego rozwoju zostało określone w 1975 roku na III Sesji Zarządzającej Programem Ochrony Środowiska ONZ. Jednak jego rolę i dokładną definicję sformułowano ponad dekadę później, bo dopiero w 1987 roku. W Raporcie „Our Common Future” podano następującą definicję; „zrównoważony rozwój to rozwój, który zaspokaja potrzeby obecne, nie pozbawiając przyszłych pokoleń możliwości zaspokajania ich potrzeb”. Definicja ta stanowi przewodnią myśl, na podstawie której powstawały w kolejnych latach uszczegółowione zasady zrównoważonego rozwoju. W ramach powstających nowych ujęć zasad prawa międzynarodowego, opracowano akt własnej Strategii Zrównoważonego Rozwoju Unii Europejskiej, przyjęty w 2001 roku w dokumencie „A Sustainable Europe for a Better World: A European Union Strategy for Sustainable Development”, którego przedmiotem jest ciągła poprawa jakości życia pokoleń obecnych i przyszłych oraz utrzymanie pełnej różnorodności form życia na Ziemi [Miłostan, 2014]. Aktualnie, istnieje 17 celów zrównoważonego rozwoju, które stanowią pilne wezwanie do działania wszystkich krajów - rozwiniętych i rozwijających się - w ramach globalnego partnerstwa. Cele zakładają położenie kresu ubóstwu i innym niedostatkom, które muszą iść w parze ze strategiami poprawiającymi zdrowie i edukację, pobudzającymi wzrost gospodarczy, przy jednoczesnym zmniejszeniu zmian klimatycznych i zapewnieniu bioróżnorodności [United Nations]. Katedra Spraw Gospodarczych i Społecznych ONZ informuje, że postępowi produkcyjnemu towarzyszy degradacja środowiska, która zagraża przyszłym pokoleniom. Na całym świecie ilość wytwarzanych odpadów stale rośnie. Według United Nations „jedna trzecia żywności produkowanej do spożycia przez ludzi jest tracona lub marnowana, najwięcej w krajach rozwiniętych”. Niezbędne są do podjęcia działania, mające na celu poprawę efektywności wydobycia i wykorzystania zasobów, redukcję ilości strat żywności i ograniczenie degradacji środowiska poprzez zapewnienie m.in. zrównoważonego wzorca konsumpcji i produkcji [United Nations]. Postęp w zakresie zrównoważonej produkcji i związany z tym nieokreślony wprost model społecznej odpowiedzialności przedsiębiorstw (Corporate Social Responsibility, CSR) obliguje „do włączenia aspektów środowiskowych oraz społecznych w proces podejmowania decyzji oraz wzięcia odpowiedzialności za wpływ podjętych decyzji i aktywności na społeczeństwo i środowisko” [Bilska, 2015].

Kierunki zmian w produkcji mięsnej w kontekście zrównoważonego rozwoju

Działalność gospodarcza człowieka silnie oddziałuje na środowisko przyrodnicze. Każdy proces niesie ze sobą konsekwencje ekologiczne. W szczególny sposób dotyczy to produkcji zwierzęcej [Mroczek, 2018]. Hodowla zwierząt przyczynia się do degradacji gleby i wody, utraty bioróżnorodności oraz zmian klimatycznych. Chów zwierząt zajmuje około 70% użytków rolnych i 30% wolnej powierzchni lądowej Ziemi. Popyt na produkty pochodzenia zwierzęcego stale rośnie ze względu na przyrost populacji ludzkiej na świecie oraz urbanizacji w krajach azjatyckich, pomimo panującego trendu na żywność roślinną. Modna obecnie jest dieta wegańska, wegetariańska i ich pochodne, jednak większość społeczeństwa spożywa produkty odzwierzęce. Szacuje się, że do roku 2050 wzrośnie światowa produkcja mięsa do 465 mln ton (w 2001 roku wyniosła 229 mln ton) oraz mleka od 580 mln ton do 1043 mln ton w analogicznym przedziale czasowym [Biłos, 2013]. Sprawą priorytetową staje się równocześnie bezpieczeństwo żywności oraz zrównoważona działalność produkcyjna przyjazna środowisku, redukująca w możliwie jak największym stopniu marnotrawstwo żywności. Możliwym rozwiązaniem jest racjonalny cykl procesów technologicznych, ukierunkowanych na przypływie odpowiedniej ilościowo i jakościowo żywności, umożliwiającej wyżywienie ludności, przy jednoczesnej redukcji odpadów po produkcyjnych [Bilska, 2015].

Biorąc pod uwagę oczekiwania konsumentów, którzy coraz częściej poszukują żywności powstającej w warunkach zbliżonych jak najbardziej do naturalnych, spełniających wymagania co do wartości odżywczej oraz o odpowiednim terminie przydatności produktów spożywczych, rozpoczęto produkcję mięsa przy wykorzystaniu serwatki kwasowej. Serwatka jest produktem ubocznym powstającym w trakcie naturalnej fermentacji podczas wytwarzania twarogu. Produkt ten jest bogaty w szereg związków mineralnych i witamin, zawiera  białko (albuminy i globuliny), laktozę oraz śladowe ilości tłuszczu. Serwatka kwasowa (pH 3,8 ÷ 4,6) może stanowić dobre źródło potencjalnie probiotycznych bakterii fermentacji mlekowej (Lactobacillus sp. i Bifidobacterium sp.), które kształtują jej wartość prozdrowotną. Naukowcy poszukują nowych rozwiązań w celu zaspokojenia oczekiwań konsumentów przy jednoczesnej atencji dotyczącej zrównoważonego rozwoju. Coraz częściej podejmuje się próby wykorzystania serwatki kwasowej, zastępującej mieszaniny soli z azotanem (III) i/lub (V) (E250, E251, E252) w peklowaniu wyrobów mięsnych. Zastosowanie mieszaniny związków chemicznych kształtuje właściwości fizykochemiczne produktów: pożądaną barwę, smak i zapach oraz działa ochronnie w stosunku do rozwoju i wzrostu bakterii patogennych żywności m.in. Clostridium botulinum, Salmonella sp., Listeria monocytogenes. Ponadto, azotany wykazują właściwości przeciwutleniające, które opóźniają przemiany spowodowane utlenianiem lipidów, tym samym zwiększają czas dalszego przechowywania produktów mięsnych oraz hamują niepożądane zmiany walorów sensorycznych tych produktów. Jednak ze względu na wysoką reaktywność azotanów i możliwość tworzenia kancerogennych nitrozoamin w środowisku kwaśnym i pod wpływem podwyższonej temperatury, podjęte zostały działania legislacyjne w Unii Europejskiej zmierzające do ograniczenia udziału tych składników w produkcji wyrobów mięsnych. Konieczne jest zatem poszukiwanie substancji o podobnych właściwościach technologicznych i funkcjonalnych [Okoń, 2019, Wójciak, 2014]. Alternatywą może być zastosowanie serwatki kwasowej w produkcji wyrobów mięsnych dojrzewających. Bioróżnorodność składników zawartych w serwatce pozytywnie wpływa na jej wykorzystanie technologiczne. W badaniach wykazano, że ß-laktoglobulina serwatki stanowi prekursor glutationu o silnych właściwościach przeciwutleniających. Forma zredukowana odpowiada za równowagę oksydacyjno-redukcyjną, ochronę struktur lipidów i białek przed działaniem wolnych rodników. Jak już wspomniano, w serwatce znajdują się natywne kultury bakterii fermentacji mlekowej, które wykazują antagonizm w stosunku do mikroflory patogennej, zapewniają stabilność mikrobiologiczną i dzięki temu mogą być użyte do produkcji wyrobów mięsnych, np. peklowanych kiełbas surowo dojrzewających. Istotny również jest czas przechowywania tych wyrobów i efekt biokonserwacji, gdyż w wyniku działania wyselekcjonowanych szczepów bakterii, wyroby te mogą być przechowywane nawet przez sześć miesięcy w warunkach chłodniczych bez obniżenia stabilności oksydacyjnej. Produkt zachowuje wówczas swoje pożądane właściwości fizykochemiczne oraz sensoryczne [Wójciak, 2014].

Zastosowanie serwatki kwasowej w produkcji mięsnej wydaje się być kluczowym rozwiązaniem również w przypadku marnotrawstwa żywności. Świat ogarnął wyścig konsumpcyjny, którego efektem są istotne straty żywności. Zgodnie z jedną z definicji strat i marnotrawstwa dotyczącą żywności są to „wszelkie produkty przetworzone, częściowo przetworzone lub nieprzetworzone, przeznaczone do spożycia przez ludzi lub których spożycia przez ludzi można się spodziewać, a także takie, które pomimo ich wytworzenia, nie zostały przez nich spożyte”. Obejmuje to każdy etap łańcucha żywnościowego, w tym dystrybucji i konsumpcji. Czynnikami wpływającymi na marnotrawstwo żywności, a uwzględnionymi wymienionymi ostatnimi etapami łańcucha żywnościowego są m.in. ubytki naturalne związane z warunkami przechowywania w wyniku zmian fizycznych i biochemicznych, nieodpowiednie warunki dystrybucji i przechowywania w dyskontach i gospodarstwach domowych, które wpływają na pogorszenie cech sensorycznych, oraz zbyt krótki termin przydatności do spożycia. Z badań wynika, że najczęstszym powodem wyrzucania żywności przez konsumentów jest przekroczenie terminu ważności produktów i niewłaściwe ich przechowywanie, które wpływa na jakość wyrobów żywnościowych. O rozpowszechnionym marnotrawstwie dyskutuje się od dawna. Kluczową dla ograniczenia strat żywności jest idea zrównoważonej produkcji i konsumpcji. Głównym założeniem zasady zrównoważonej produkcji jest jak najlepsze wykorzystanie odpadów, produktów ubocznych naturalnych do produkcji wtórnej przy zachowaniu równowagi środowiska przyrodniczego [Śmiechowska, 2015]. 

Podsumowanie

Zastosowanie serwatki kwasowej w produkcji mięsnej jest racjonalnym rozwiązaniem podczas panującej mody wśród konsumentów na żywność produkowaną przy wykorzystaniu naturalnych substancji oraz prężenie rozwijającym się ruchu ograniczającym marnotrawstwo żywności. Serwatka kwasowa bogata w związki bioaktywne, pozytywnie oddziałuje na cechy fizykochemiczne i sensoryczne wyrobów mięsnych oraz odpowiada za stabilność mikrobiologiczną, chroniąc produkty przed rozwojem i wzrostem mikroorganizmów patogennych żywności. Dodatkowo, wpływa na wydłużenie trwałości produktów do spożycia (tzw. efekt biokonserwacji). Postęp w zakresie zrównoważonej produkcji bazujący na przyjętej Strategii Zrównoważonego Rozwoju Unii Europejskiej ma znaczenie w ograniczeniu degradacji środowiska oraz zwiększania świadomości ludzi dotyczącej prawidłowych wzorców konsumenckich.

inż. Agata Jabłońska, dr inż. Katarzyna Neffe-Skocińska

Instytut Nauk o Żywieniu Człowieka, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego
w Warszawie; UNISTART – spin-off SGGW w Warszawie, www.unistart.pl

Literatura:

1. 1. Bilska B., Wrzosek M., Krajewski K., Kołożyn-Krajewska D. (2015). Zrównoważony rozwój sektora żywnościowego a ograniczenie strat i marnotrawstwa żywności. Journal of Agribusiness and Rural Development, 2015(1644-2016-135468).
2. 2. Biłos Ł., Kolasa-Więcek A. (2013). Wpływ chowu zwierząt gospodarskich na środowisko przyrodnicze. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, (1), 118-121.
3. 3. Miłostan N. (2014). Zrównoważony rozwój sposobem na ubóstwo. W: J. Blicharz, L. Klat-Wertelecka, E. Rutkowska-Tomaszewska (red.), Ubóstwo w Polsce, 207-216.
4. 4. Okoń A., Szymański P., Dolatowski Z. J. (2019). Wpływ serwatki kwasowej na jakość fizykochemiczną i stabilność barwy fermentowanych kiełbas ekologicznych. Żywność Nauka Technologia Jakość, 26(3).
5. 5. Śmiechowska M. (2015). Zrównoważona konsumpcja a marnotrawstwo żywności. In Annales Academiae Medicae Gedanensis(Vol. 45, No. 1, pp. 79-87).
6. 6. United Nations: https://sdgs.un.org/goals.
7. 7. Wójciak K. M., Dolatowski Z. J., Kołożyn-Krajewska D. (2014). Stabilność oksydacyjna ekologicznej kiełbasy surowo dojrzewającej z dodatkiem probiotycznego szczepu Lactobacillus casei ŁOCK 0900 i serwatki kwasowej. Żywność Nauka Technologia Jakość, 21(2).