TECHNOLOGIE A HYGIENA POTRAVIN ŽIVOČIŠNÉHO PŮVODU

VETERINÁRNÍ A FARMACEUTICKÁ UNIVERZITA BRNO

FAKULTA VETERINÁRNÍ HYGIENY A EKOLOGIE Ústav hygieny a technologie masa

TECHNOLOGIE A HYGIENA POTRAVIN ŽIVOČIŠNÉHO PŮVODU MVDr. Josef Kameník, CSc., MBA Doc. MVDr. Bohumíra Janštová, Ph.D. Ing. Alena Saláková, Ph.D.

Brno 2014

Tato skripta jsou spolufinancována z Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost:

„Inovace bakalářského a navazujícího magisterského studijního programu v oboru Bezpečnost a kvalita potravin“ (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0287)

1

Učební skripta Technologie a hygiena potravin živočišného původu jsou určena pro studenty bakalářského studijního programu, obor bezpečnost a kvalita potravin. Užitečné informace v nich ale mohou nalézt studující dalších programů na Veterinární a farmaceutické univerzitě Brno, příp. jiných univerzit či vysokých škol s potravinářským zaměřením. Tento učební text obsahuje vybrané kapitoly z oboru zpracování masa, mléka a vajec. Zahrnuje hlavní okruhy, které tvoří náplň předmětu Technologie a hygiena potravin živočišného původu I a II, a představuje studijní materiál pro zvládnutí státní závěrečné zkoušky z předmětu Technologie a hygiena výroby, distribuce a prodeje potravin. Autoři skript sledovali při jejich sestavování základní cíl – poskytnout studentům aktuální informace z oboru zpracování potravin živočišného původu. Skripta Technologie a hygiena potravin živočišného původu však nemohou být chápána jako jediný zdroj informací k zvládnutí probírané látky. Jsou doplňkem k přednáškám, praktickým cvičením a jiným pramenům studia v souladu s pokyny jednotlivých vyučujících. Zejména legislativní požadavky, které se neustále vyvíjejí, mohou doznat změn v době, která proběhne mezi vydáním skript a datem přípravy na zkoušky. Na místě je proto pozorné studium a respektování aktuálního stavu dané problematiky. Zvládnutí disciplíny Technologie a hygiena potravin živočišného původu, resp. celého předmětu Technologie a hygiena výroby, distribuce a prodeje potravin, umožní absolventům získat základní předpoklady, které mohou uplatnit ve svém profesním životě i během dalšího studia v navazujícím magisterském programu. Autoři přejí studentům, aby jim tato skripta napomohla v lepším zvládnutí učiva a zejména v úspěšném složení státní závěrečné zkoušky. V Brně, červenec 2014 MVDr. Josef Kameník, CSc., MBA Doc. MVDr. Bohumíra Janštová, Ph.D. Ing. Alena Saláková, Ph.D.

2

OBSAH Vybrané kapitoly z technologie a hygieny zpracování masa (MVDr. Josef Kameník, CSc., MBA) 7 1 MASO JAKO POTRAVINA: PRODUKCE, SPOTŘEBA (SVĚT, EU, ČR) 7 1.1 Historické souvislosti 7 1.2 Vepřové maso 8 1.3 Hovězí maso 9 1.4 Drůbeží maso 10 1.5 Produkce masa v ČR 11 1.6 Spotřeba masa 11 2 NUTRIČNÍ VÝZNAM MASA 13 2.1 Bílkoviny a tuky 13 2.2 Minerální látky 15 2.3 Vitaminy skupiny B 16 2.4 Maso a kardiovaskulární onemocnění 16 2.5 Maso a rakovina 17 3 CHEMICKÉ SLOŽENÍ A STRUKTURA MASA (SVALOVÁ VLÁKNA, JEJICH TYPY A MIKROSTRUKTURA, BIOCHEMIE SVALOVÉHO STAHU) 19 3.1 Chemické složení masa 19 3.2 Struktura kosterního svalu (masa) 20 3.3 Mechanismus svalové kontrakce 22 4 ZRÁNÍ MASA 23 4.1 Vliv zrání na vlastnosti masa 24 5 JATEČNICTVÍ 27 5.1 Předporážkové ošetření jatečných zvířat 27 5.1.1 Informace o potravinovém řetězci (IPŘ) 27 5.1.2 Přeprava zvířete, nutně poraženého v hospodářství, na jatky 29 5.1.3 Označování (identifikace) jatečných zvířat 29 5.1.4 Lačnění zvířat před porážkou 30 5.1.5 Transport zvířat na jatky 30 5.1.6 Ustájení zvířat na jatkách 31 5.2 Porážka jatečných zvířat 32 5.2.1 Omračování jatečných zvířat 32 5.2.2 Vykrvení jatečných zvířat 37 5.2.3 Opracování povrchu těla 38 5.2.4 Vykolení 39 5.3 Klasifikace jatečně upravených těl 40 5.3.1 Klasifikace JUT skotu (ve stáří 8 a více měsíců) 41 5.3.2 Klasifikace JUT prasat 42 5.3.3 Zásady klasifikace JUT v ČR 44 5.4 Chlazení jatečně upravených těl (JUT) 45 5.4.1 Důvody a způsoby chlazení JUT 45 5.4.2 Princip výroby chladu 47 5.5 Vedlejší produkty získané na jatkách 49 5.5.1 Krev jatečných zvířat 49 5.5.2 Střeva jatečných zvířat 50 6 BOURÁNÍ JATEČNĚ UPRAVENÝCH TĚL 51 6.1 Bourání hovězích JUT pro výsek 51 6.2 Bourání vepřových JUT pro výsek 53 6.3 Bourání masa pro výrobu 54 3

6.4 Vepřové kůže 56 7 STROJNĚ ODDĚLENÉ MASO (SOM) 57 7.1 Legislativní požadavky na SOM 57 7.2 Použití SOM 60 7.3 Metody průkazu SOM 61 8 MASNÉ VÝROBKY 62 8.1 Obecný popis, legislativní požadavky 62 8.2 Přísady do masných výrobků 64 8.2.1 Kuchyňská sůl (chlorid sodný – NaCl) 64 8.2.2 Fosforečnany (fosfáty) 67 8.2.3 Bílkovinné preparáty 67 8.2.4 Škroby 68 8.2.5 Jiné hydrokoloidy 69 8.3 Technologické obaly pro masné výrobky 69 8.3.1 Přírodní střeva – viz kapitola 5.5.2. 69 8.3.2 Umělé obaly 69 8.4 Skupiny masných výrobků a technologie jejich výroby 73 8.4.1 Celosvalové masné výrobky 73 8.4.2 Mělněné masné výrobky 82 8.4.3 Trvanlivé masné výrobky 93 8.4.4 Vařené masné výrobky 129 8.4.5 Masné konzervy a polokonzervy 130 9 BALENÍ MASA A MASNÝCH VÝROBKŮ 132 9.1 Funkce obalu 132 9.2 Druhy balení 133 9.3 Fólie pro balení masa a masných výrobků 134 9.4 Vakuové balení 137 9.5 Balení v modifikované atmosféře 139 Vybrané kapitoly z technologie a hygieny zvěřiny, drůbežího masa a vajec (Ing. Alena Saláková, Ph.D.) 142 10 PRODUKCE A ZPRACOVÁNÍ ZVĚŘINY 142 10.1 Produkce zvěřiny 142 10.2 Základní pojmy 142 10.3 Rozdělení zvěře 142 10.4 Manipulace s ulovenou zvěří 143 10.5 Charakteristika zvěřiny 145 10.6 Maso farmově chovaných zvířat 146 10.7 Kulinární úprava zvěřiny 146 11 DRŮBEŽÍ MASO – PRODUKCE A ZPRACOVÁNÍ 147 11.1 Složení drůbežího masa 147 11.2 Základní operace při jatečném zpracování drůbeže 148 11.3 Jatečně upravená těla drůbeže 151 12 VEJCE A VÝROBKY Z VAJEC 152 12.1 Spotřeba a produkce vajec 153 12.2 Druhy vajec 154 12.3 Stavba vejce 154 12.4 Požadavky na jakost vajec 155 12.5 Značení vajec 156 12.6 Nutriční hodnota vajec 157 12.7 Zpracování vajec 158 4

Vybrané kapitoly z technologie a hygieny mléka a mléčných výrobků (doc. MVDr. Bohumíra Janštová, Ph.D.) 13 SYROVÉ MLÉKO (PRODUKCE, KRITERIA A KONTROLA JAKOSTI) 13.1 Dojnice 13.1.1 Hygiena zemědělských podniků vyrábějících mléko 13.1.2 Hygiena personálu 13.2 Kritéria pro syrové mléko 13.3 Kontrola jakosti mléka 14 PŘEJÍMKA MLÉKA NA FARMĚ, PŘEPRAVA MLÉKA, PŘÍJEM MLÉKA V MLÉKÁRNĚ 14.1 Přejímka mléka na farmě 14.2 Přeprava mléka 14.3 Příjem mléka v mlékárně 15 MLÉKÁRENSKÉ OŠETŘENÍ MLÉKA. ODSTŘEDĚNÍ, TEPELNÉ OŠETŘENÍ MLÉKA. DEAERACE, STANDARDIZACE, HOMOGENIZACE 15.1 Odstředění mléka 15.1.1 Odstředivka, průběh odstřeďování 15.1.2 Typy odstředivek 15.2 Tepelné ošetření mléka 15.2.1 Pasterace mléka 15.2.2 Další způsoby tepelného ošetření mléka 15.3 Deaerace – odvětrávání 15.4 Standardizace 15.5 Homogenizace 15.5.1 Homogenizátor 16 KONZUMNÍ MLÉKO A SMETANA 16.1 Konzumní mléko 16.1.1 Technologie výroby konzumního pasterovaného mléka 16.2 Smetana 16.2.1 Technologie výroby pasterované smetany 16.3 Balení, skladování a distribuce pasterovaného mléka a smetany 16.4 UHT a sterilované mléko a smetana 16.4.1 Ultratepelné ošetření – UHT 16.5 Sterilované mléko a smetana 17 ZAHUŠTĚNÉ MLÉČNÉ VÝROBKY 17.1 Výrobní zařízení 17.1.1 Vícestupňové vakuové odparky s padajícím filmem 17.2 Zahuštěné neslazené mléko 17.2.1 Technologický postup výroby 17.3 Zahuštěné slazené mléko a smetana 17.3.1 Technologický postup výroby 18 SUŠENÉ MLÉČNÉ VÝROBKY 18.1 Technologický postup výroby sušeného mléka 18.1.1 Jednostupňové sušení mléka v rozprašovací sušárně 18.1.2 Dvoustupňové a třístupňové sušení 18.1.3 Sušení ve válcové sušárně 18.2 Skladování a balení sušených mléčných výrobků 19 MÁSLO 19.1 Technologický postup výroby másla 19.1.1 Ošetření a zpracování smetany na výrobu másla 5

160 160 160 160 160 162 162 163 163 163 163 164 164 165 165 167 167 170 172 172 172 173 174 174 174 174 174 175 175 175 176 176 176 177 178 178 178 179 179 180 180 181 182 182 182 182 182

19.1.2 19.2 19.2.1 19.2.2 20 20.1 20.2 20.3 21 21.1 22 22.1 22.1.1 22.1.2 22.2 22.3 22.4 22.5 22.5.1 22.5.2 22.5.3 22.5.4 22.6 23 23.1 23.2 23.3 23.4

Způsoby přeměny smetany na máslo Výroba másla, výrobní zařízení Diskontinuální výroba másla v máselnicích Kontinuální výroba másla v kontinuálních zmáselňovačích MLÉKAŘSKÉ MIKROBIÁLNÍ KULTURY Bakterie mléčného kvašení (BMK) Klasifikace čistých mlékařských kultur Formy mlékařských kultur FERMENTOVANÉ MLÉČNÉ VÝROBKY (FMV) Technologie výroby FMV SÝRY Požadavky na mléko pro výrobu sýrů Mikrobiologické požadavky na mléko Technologické požadavky na mléko Syřidla, sýření Rozdělení sýrů Základní postup při výrobě sýra Charakteristika základních skupin sýrů Měkké sýry Tvrdé sýry Tvarohy Tavené sýry Syrovátka MODERNÍ TECHNOLOGIE V MLÉKAŘSTVÍ Vysokotlaké ošetření potravin Pulzní elektrické pole Aplikace světelných pulsů Membránová filtrace

6

183 183 184 184 185 185 186 188 188 188 189 189 189 189 190 190 191 194 194 195 195 195195 197 197 198 198 198 198

Vybrané kapitoly z technologie a hygieny zpracování masa (MVDr. Josef Kameník, CSc., MBA) 1 1.1

Maso jako potravina: produkce, spotřeba (svět, EU, ČR) Historické souvislosti

Rod Homo, do kterého biologicky patříme, konzumuje maso více než 15 tisíc generací. Lze proto tvrdit, že naše trávicí ústrojí i celý náš organismus je na smíšený typ stravy dobře adaptován. Systematický lov zvířat za účelem získání potravy, používání a příprava nástrojů a také používání ohně jsou spolehlivě doloženy u našeho předka Homo erectus, který se vyvinul v Africe před 1,8 miliony let. Zajištění dostatku potravin bylo nejdůležitějším úkolem všech tvořících se komunit. Postupem času bylo maso získávané stále méně lovem. Rozhodujícím faktorem se stalo zemědělství – pěstování plodin, především zrnin a chov domestikovaných zvířat. S rozvojem městských center se zvyšovala závislost obyvatelstva na farmářích, kteří chovali hospodářská zvířata pro prodej nebo výměnu. Jídlo, potravinové suroviny se staly důležitým obchodním artiklem. Lidé v Evropě více záviseli na obilovinách, zatímco příjem masa a mléčných výrobků na osobu se během růstu měst zmenšoval. Zajímavostí je, že na venkově v průměru lidé spotřebovávali méně masa než ve městech. Rolníci svůj dobytek chovali především k prodeji na městských trzích. Základem výživy lidí – především nižších vrstev bylo obilí. Drahé a čerstvé jídlo se stalo ve středověku známkou vyššího postavení. Začátek moderního stravování nastal teprve se zásadními politickými, socioekonomickými a technologickými změnami. Je důsledkem liberálních pozemkových reforem po napoleonských válkách, jejichž důsledkem došlo k rychlému a trvalému zvýšení zemědělské produkce. Projevil se i v intenzivním chovu dobytka. Vzestup životní úrovně znamenal, že spotřeba živočišných produktů dostihovala spotřebu obilovin a převýšila spotřebu zeleniny. Došlo k intenzivní a levné produkci vepřového a drůbežího masa, což dále zvýšilo jeho spotřebu. Tradiční přístup k masu, jako potravině pro bohaté nastartoval v celonárodním měřítku synonym blahobytu a stal se dokonce ukazatelem hospodářské prosperity zemí. Spotřeba masa v Evropě rostla nejvíce v období 1945 – 1970 a po saturaci poptávky pak postupně kopírovala vývoj v USA s mírným poklesem. Výroba masa však stále stoupala pro zvyšující se populaci a export. V současnosti existuje v průmyslových zemích (USA, EU, Austrálie, Japonsko) stagnace ve spotřebě masa, zvyšování spotřeby se pozoruje ve vyvíjejících se zemích Asie, Afriky a Latinské Ameriky. Celosvětově spotřeba masa rok od roku roste. Životní úroveň lidí se v mnohých rozvojových zemích zvyšuje a jak bohatnou, mohou si dopřávat ve svém jídelníčku více potravin živočišného původu včetně masa. V těchto oblastech dnes žijí čtyři pětiny veškeré světové populace, a přestože ve vyspělých zemích spotřeba masa stagnuje, rozvojové země ovlivňují produkci – a také spotřebu masa kladným směrem. Největší objem produkce (a také spotřeby) masa připadá celosvětově doposud na maso vepřové (Tab. č. 1). V Evropě zahrnuje vepřové maso přibližně polovinu konzumovaného množství masa. Platí to i v ČR.

7

Tab. č. 1: Produkce hovězího, vepřového a drůbežího masa ve světě v letech 1970 – 2009, údaje v 1 000 t rok 1970 1980 1990 2000 2009 přírůstek 1970-2009

1.2

hovězí maso 38 366 45 568 53 366 56 918 62 837 24 471

vepřové maso 35 799 52 683 69 868 90 117 106 326 68 527

drůbeží maso 15 185 26 153 41 426 69 673 91 982 76 797

Vepřové maso

Během uplynulých dvaceti pěti let se zvýšila produkce vepřového masa ve světě o více jak 50 % a v současnosti dosahuje okolo 110 milionů tun. Na jednotlivých kontinentech probíhal vývoj v chovech prasat s různou intenzitou – procentuálně byl nejvyšší nárůst zaznamenán v Jižní Americe, Asii a Africe, v absolutních číslech drží prvenství Asie, naopak Evropa snížila produkci vepřového o přibližně 2,3 milionů tun (Tab. č. 2 – 9). Ani v Evropě samotné však v jednotlivých regionech neprobíhal vývoj od roku 1990 rovnoměrně. Státy bývalého socialistického bloku utrpěly značnou ztrátu produkce (propad kolem 50 %). Díky úbytku domácí produkce ve státech východní Evropy včetně České republiky mohly země jižní, západní i severní Evropy svoji výrobu navýšit. Spotřeba vepřového masa se totiž v zemích východní Evropy příliš nezměnila a pokles domácí produkce byl kompenzován zvýšenými dovozy. Tab. č. 2: Pořadí 10 největších producentů vepřového v Evropě v roce 2009, údaje v 1 000 t země produkce počet obyvatel produkce v kg/1 obyv. Německo 5 264,5 81 900 000 64,3 Španělsko 3 290,6 47 300 000 69,6 Rusko 2 169,5 143 300 000 15,1 Francie 2 004,2 65 600 000 30,6 Polsko 1 734,9 38 500 000 45,1 Itálie 1 588,4 59 500 000 26,7 Dánsko 1 585,0 5 600 000 283,0 Nizozemí 1 275,0 16 800 000 75,9 Belgie 1 082,0 11 100 000 97,5 Spojené Království 720 253 63 200 000 11,4 10 zemí 20 714 353 532 800 000 38,9 Tab. č. 3: Obchodní bilance vepřového masa evropských regionů v r. 2008, údaje v 1 000 t region Evropy export import bilance severní Evropa 1 441 686 + 755 východní Evropa 412 2 077 - 1 665 jižní Evropa 918 1 324 - 406 západní Evropa 3 332 1 727 + 1 605 Evropa celkem 6 103 5 814 + 289 8

Tab. č. 4: Pořadí 10 největších producentů vepřového v Asii v roce 2009 země region produkce (t) Čína východní Asie 49 874 355 Vietnam jihovýchodní Asie 2 908 500 Filipíny jihovýchodní Asie 1 710 400 Japonsko východní Asie 1 309 770 Jižní Korea východní Asie 1 000 000 Thajsko jihovýchodní Asie 755 755 Indonésie jihovýchodní Asie 636 790 Indie jižní Asie 481 110 Myanmar jihovýchodní Asie 450 000 Kazachstán centrální Asie 208 900 10 zemí celkem 59 335 580 Asie celkem 59 997 700

podíl v % 83,1 4,8 2,9 2,2 1,7 1,3 1,1 0,8 0,7 0,3 98,9 100,0

Tab. č. 5: Pořadí 10 největších producentů vepřového v Americe v roce 2009 země region produkce (t) podíl v % USA Severní Amerika 10 441 900 55,8 Brazílie Jižní Amerika 2 923 550 15,6 Kanada Severní Amerika 1 945 200 10,4 Mexiko Severní Amerika 1 162 400 6,2 Chile Jižní Amerika 513 741 2,7 Argentina Jižní Amerika 233 000 1,2 Paraguay Jižní Amerika 187 241 1,0 Ekvádor Jižní Amerika 180 000 1,0 Kolumbie Jižní Amerika 179 465 1,0 Kuba Karibik 178 860 1,0 10 zemí celkem 17 945 348 96,0 Amerika celkem 18 696 741 100,0 1.3

Hovězí maso

V oblasti hovězího masa zaznamenala v uplynulém dvacetiletém období největší rozmach Asie. Od roku1990 do 2010 se na tomto kontinentu zvedla produkce o 8,3 milionů tun. Druhá v pořadí je Latinská a Jižní Amerika s vzestupem 3,4 milionů tun. Následuje Afrika (+ 3,3 milionů t) a Severní Amerika (+ 2,6 mil. t). Naopak v Evropě došlo v tomto období k propadu o 45 %, tj. o 9,0 milionů tun! S tímto vývojem souvisí také podíly světadílů na celosvětové produkci hovězího masa. Zatímco v roce 1990 zabezpečovala Evropa 37,8 % světové produkce hovězího a náleželo ji prvenství, po dvaceti letech se tento podíl snížil na 17,7 % a Evropa se propadla na čtvrté pořadí. Na první pozici se dostala Severní Amerika, která předhonila Evropu již v roce 2000. Na druhém místě se umístila Střední a Jižní Amerika, třetí skončila Asie (Tab. č. 6 – 7).

9

Tab č. 6: Deset největších producentů hovězího masa v letech 2000 a 2010 rok 2 000 rok 2010 země v 1 000 t podíl v % země v 1 000 t USA 12 298 21,9 USA 12 047 Brazílie 6 579 11,7 Brazílie 6 997 Čína 4 795 8,5 Čína 6 236 Argentina 2 718 4,8 Argentina 2 630 Austrálie 1 988 3,5 Austrálie 2 108 Rusko 1 894 3,4 Mexiko 1 775 Francie 1 528 2,7 Rusko 1 711 Mexiko 1 409 2,5 Francie 1 550 Německo 1 304 2,3 Súdán 1 505 Kanada 1 263 2,2 Kanada 1 272 10 zemí 35 776 63,6 10 zemí 37 831 svět celkem 56 234 100,0 svět celkem 62 304

podíl v % 19,3 11,2 10,0 4,2 3,4 2,8 2,7 2,5 2,4 2,0 60,7 100,0

Tab č. 7: Deset největších producentů hovězího masa v Evropě v roce 2010 země produkce (v 1 000 t) podíl v % Rusko 1 711 15,5 Francie 1 550 14,0 Německo 1 205 10,9 Itálie 1 069 9,7 Spojené Království 925 8,4 Španělsko 607 5,5 Irsko 558 5,1 Ukrajina 428 3,9 Polsko 401 3,6 Nizozemí 389 3,5 10 zemí 8 843 80,1 Evropa celkem 11 034 100,0 1.4

Drůbeží maso

Největší přírůstek v produkci v uplynulých 20 letech zaznamenalo maso drůbeží, a to jak v relativním (procentuálním) tak i absolutním vyjádření. Důvodů vzrůstající spotřeby – obliby drůbežího masa je několik. Kromě neexistujících náboženských bariér (zákaz konzumace vepřového nebo hovězího masa v některých světových náboženstvích) a rychlosti či snadnosti kulinární přípravy jsou to hlavně ekonomické přednosti. Při srovnání produkční hodnoty hlavních druhů mas vycházela v roce 2009 průměrná hodnota 1 t drůbežího masa 1 860 USD, zatímco vepřové maso (2 250 USD/1 t) nebo hovězí (3 170 USD/1 t) byly daleko dražší. Jedním z důvodů je nejnižší potřeba zemědělské půdy na produkci 1 kg drůbežího masa ve srovnání s vepřovým a hovězím masem.

10

Tab. č. 8: Vývoj produkce drůbežího masa v letech 2000 až 2009 podle jednotlivých kontinentů (údaje v 1000 tunách) kontinent 2000 2009 přírůstek v % Afrika 2 999 3 850 28,4 Asie 22 480 31 279 39,1 Evropa 11 862 15 631 31,8 Severní Amerika 19 349 22 836 18,0 Centrální a Jižní Amerika 10 735 17 330 61,4 Oceánie 767 1 056 37,7 svět celkem 68 192 91 982 34,9 Tab č. 9: Deset největších producentů drůbežího masa v Evropě v roce 2009 země produkce (v 1 000 t) podíl v % Rusko 2 360 15,1 Francie 1 672 10,7 Spojené Království 1 652 10,6 Německo 1 289 8,2 Španělsko 1 205 7,7 Polsko 1 145 7,3 Itálie 1 144 7,3 Ukrajina 894 5,7 Nizozemí 842 5,4 Belgie 465 3,0 10 zemí 12 668 81,0 Evropa celkem 15 631 100,0 I v dalším období zaznamená světová produkce pozitivní vývoj. Do roku 2020 by se měla dostat na objem 122 milionů tun. Představuje to nárůst během 10 let přes 25 %. Silný progres se očekává v Asii (+ 33,4 %), ale také v Africe (+ 34,2 %) a Jižní Americe (+ 28,2 %). V Severní Americe by se produkce drůbežího masa měla zvýšit v době mezi 2010 a 2020 o 20 %, v Evropě o 15,6 % (Tab. č. 8 – 9). Očekává se, že v roce 2021 přesáhne objem produkce drůbežího masa množství vepřového masa. Drůbeží maso se tak stane jedničkou před vepřovým a hovězím masem. 1.5

Produkce masa v ČR

Podle údajů ČSÚ bylo v ČR v roce 2012 vyrobeno 458 329 tun masa (meziroční pokles 5,3 %). V celkovém množství bylo zastoupeno 65 244 tun hovězího, 469 tun telecího, 239 753 tun vepřového, 165 tun skopového (z toho 119 jehněčího), 5 tun kozího, 80 tun koňského a 152 613 tun drůbežího masa. Srovnáme-li roky 2006 a 2012 tak vidíme, že během šesti let doznala produkce masa v ČR úbytek přes 172 tisíc tun.

1.6

Spotřeba masa

Hovoříme-li o produkci masa, uvádí se zpravidla objem vztažený na váhu jatečně upravených těl (JUT), tj. na váhu kusu na konci procesu jatečního opracování na jatkách. Přibližně 30 – 11

45 % váhy JUT neskončí jako surovina pro lidskou výživu. Jedná se o části, jako jsou kosti, chrupavky, šlachy, které se nezpracovávají na potraviny. Část JUT se rovněž využije jako surovina pro výrobu tzv. pet food, tj. krmiva pro domácí mazlíčky. Spotřeba masa ve statistických údajích vychází z objemů produkce masa v dané zemi se zohledněním dovozu a vývozu masa. Získaná čísla představují domácí spotřebu masa vztaženou na celou populaci té které země. Ve statistických ročenkách se uvádí spotřeba masa na 1 obyvatele a rok. Jde o tzv. spotřebu masa na kosti, tj. domácí spotřebu masa (vztaženou na kg nebo tuny JUT) dělenou počtem obyvatel příslušného státu. V ČR se tato hodnota v uplynulých letech poměrně stabilně pohybuje přes 80 kg. Detaily uvádí tab. č. 10. Tab. č. 10: Spotřeba masa v ČR v r. 2010 a 2011 v kg/osobu v hodnotě „na kosti“ maso celkem 2007 2010 2011 81,5 79,1 78,6 z toho: vepřové 42,0 41,6 42,1 drůbeží 24,9 24,5 24,5 hovězí 10,8 9,4 9,1 králičí 2,6 2,2 1,8 zvěřina 0,8 0,9 0,7 skopové, koňské, kozí 0,3 0,4 0,4 telecí 0,1 0,1 0,1 ryby 5,8 5,6 5,4 V EU-27 dosahuje průměrná spotřeba masa (v hodnotě „na kosti“) na osobu a rok kolem 85 kg, na přímou spotřebu v syrovém stavu připadá kolem 52 kg. Průměrná spotřeba hlavních druhů mas ve světě se pohybuje kolem 32 kg/osobu a rok. Zastoupení jednotlivých druhů je přibližně následující: drůbeží maso: 13,3 kg vepřové: 12,2 kg hovězí: 6,6 kg Samozřejmě existují regionální rozdíly. Největší průměrná spotřeba hovězího masa je tradičně v zemích Jižní Ameriky: Argentina (57 kg), Brazílie (40,9 kg), Uruguay (39,3 kg) a Paraguay (32,8 kg). V Číně dosáhla spotřeba masa v roce 2009 57,3 kg/osobu. Největší podíl připadlo na vepřové (36,7 kg), na druhém místě bylo drůbeží (12,0 kg), následovalo hovězí (4,8 kg). Souhrn Současná produkce masa ve světě (červené maso + drůbeží) přesahuje ročně 300 milionů tun. Největší podíl připadá na vepřové maso (> 110 milionů t), následuje maso drůbeží (> 108 milionů t), na třetím místě hovězí (> 67 milionů t). Očekává se, že v roce 2021 přesáhne podíl drůbežího masa maso vepřové. Zatímco v průmyslových zemích v uplynulých desetiletích produkce masa stagnuje, příp. mírně klesá (např. Evropa – hovězí a drůbeží), v rozvíjejících se státech Asie a 12

Latinské Ameriky roste a zodpovídá za trvalý růst celosvětové produkce masa. V Evropě patří mezi největší producenty masa Německo, Francie a vzhledem ke své rozloze i Rusko. V ČR od roku 1990 produkce masa soustavně klesá. Ve statistických údajích se spotřeba masa uvádí v tzv. hodnotě masa na kosti na 1 obyvatele a rok. Toto číslo vychází z domácí produkce masa udávané v kg jatečně upravených těl (JUT), kterou zajišťují jatky (vlastní produkce zohledňuje dovoz a vývoz). Skutečná spotřeba je však nižší (kolem 60 % spotřeby masa na kosti). V ČR se pohybuje spotřeba masa (v hodnotě „na kosti“) kolem 80 kg/1 obyvatele a rok. Přibližně polovinu tvoří vepřové (42 kg), drůbeží okolo 25 kg, méně jak 10 kg připadá na hovězí. Celosvětově dosahuje průměrná spotřeba masa (na kosti) kolem 32 kg/osobu a rok.

2

Nutriční význam masa

Maso je významným zdrojem plnohodnotných bílkovin, tuků, vybraných minerálních látek a vitaminů. V posledních letech se zjistilo, že maso poskytuje člověku také bioaktivní peptidy. 2.1

Bílkoviny a tuky

Maso je výborný zdroj bílkovin pro člověka. Tyto proteiny jsou dobře stravitelné, obsahují esenciální aminokyseliny, které organismus využívá pro výstavbu tkání včetně svalů. V tomto směru je cenný vysoký obsah funkční aminokyseliny leucinu, který stimuluje syntézu bílkovin. V libovém mase je průměrně 21 – 22 % bílkovin. Obsah proteinů zůstává přibližně stejný, ať posuzujeme libové maso vepřové, hovězí nebo drůbeží. Rozdíly ale existují u jednotlivých svalů, resp. anatomických částí. Jak uvádí tab. č. 11, obsah bílkovin může značně kolísat, zejména podíl tzv. čistých svalových bílkovin. Tab. č. 11: Složení vybraných druhů vepřového výsekového masa (v g/100 g syrového masa) druh masa bílkoviny čisté svalové tuk energie v kJ/kcal bílkoviny na 100 g kýta (ořech) 21,75 21,15 1,3 415/99 panenská svíčková 22,0 21,5 2,0 445/106 krkovice 19,7 18,45 9,6 660/165 zadní koleno 18,95 15,65 12,2 780/186 bok 15,75 13,95 29,0 1361/324 Daleko více než obsah bílkovin kolísá mezi jednotlivými skupinami a druhy mas podíl tuku. U různých částí vepřového masa se jeho obsah uvádí od méně jak 2 % (libové části kýty) po 29 % (bok). I viditelně pouze libové maso obsahuje tuk, literární zdroje popisují pro střední část vepřového m. longissimus (kotleta) obsah celkových lipidů 1 %. Obsah tuku pozitivně koreluje se šťavnatostí, chutí a křehkostí hovězího masa. 13

Tuk lze v těle rozlišit na podkožní, ledvinový (příp. viscerální), intermuskulární (mezi jednotlivými svaly) a intramuskulární (uvnitř svalů). Podkožního tuku je kolem 60 – 70 % celkového tělesného tuku, intermuskulárního přibližně 20 – 35 %, ledvinového přibližně 5 %. Rozdíly existují také v chemickém složení tuku. Ty jsou dané fyziologií zvířat, z nichž maso pochází, a skladbou krmiva. Prasata mají mnohem vyšší zastoupení kyseliny linolové (18:2n 6) v podkožní tukové tkáni i intramuskulárním tuku než skot nebo ovce. Tato kyselina pochází kompletně z krmiv. Prochází v nezměněné podobě vepřovým žaludkem a v tenkém střevě se vstřebává do krve a odtud je inkorporována do tkání. Naproti tomu přežvýkavci v bachoru metabolizují kyselinu linolovou na nasycené mastné kyseliny (MK) prostřednictvím procesu, kterému se říká odborně biohydrogenace. Jen asi 10 % kyseliny linolové z krmiva jsou přežvýkavci schopni vstřebat do krve. Ve svalech se potom nachází vyšší podíl této MK než v podkožním loji. Obdobně je metabolizována v bachoru i kyselina linoleová (18:3n – 3), která se v píci vyskytuje v daleko vyšším podílu než kyselina linolová. Díky rozdílnému metabolismu MK je ve vepřovém sádle daleko lepší poměr nenasycených MK k nasyceným (v literatuře se uvádí jako P:S z angl. polyunsaturated – nenasycené MK s více dvojnými vazbami – a saturated – nasycené MK) než v případě hovězího loje. Vzhledem ke způsobu trávení lze u prasat poměrně snadno upravovat složení MK v tukové tkáni a svalech (mase) prostřednictvím krmiva s obsahem různých olejů. Zejména existují snahy zvýšit podíl kyseliny linolenové a upravit tím poměr mezi MK řady n – 6 : n – 3, který je ve stravě naší západní civilizace příliš vysoký. Zkrmováním lněného semene bylo možné skutečně obsah MK 18:3n – 3 ve vepřovém sádle zvýšit (Wood et al., 2008). Zastoupení MK v tukové tkáni ovlivňuje její senzorické vlastnosti, zejména texturu (tuhost). Je to dáno rozdílným bodem tání jednotlivých MK. Protože se v triacylglycerolech (neutrálních lipidech) vyskytují MK v různých poměrech, bod tání tuků se pohybuje mezi 25 a 50 °C. MK nasycené mají vyšší bod tání než nenasycené. Např. kyselina stearová (18:0) taje při 69 °C, kdežto kyselina linolová (18:2n – 6) už při – 5 °C. Na složení vepřového podkožního tuku má vliv i tloušťka sádla. Potraviny živočišného původu poskytují lidskému organismu konjugované kyseliny linolové, označované v literatuře zkratkou CLA (conjugated linoleic acid). Jejich hlavním zdrojem je jehněčí a hovězí maso nebo mléčné výrobky. Skot je vytváří činností bachorových mikroorganismů. Nejčastěji se vyskytuje izomer c9 t11-CLA (kyselina cis-9-trans-11oktadekadienová), který zodpovídá za přibližně 80 % všech CLA. Označení „konjugované“ vychází ze struktury těchto produktů, kdy jsou dvojné vazby oddělené pouze 1 jednoduchou vazbou (na rozdíl od kyseliny linolové, jejíž molekula má mezi dvěma dvojnými vazbami 2 jednoduché vazby). CLA se přisuzují antioxidační a antikancerogenní účinky. Působí rovněž proti ateroskleróze. Studie s CLA v lidské stravě ukázaly vliv na redukci tělního tuku, zvláště v oblasti břicha, dále zlepšení profilu lipidů v krevním séru a pozitivní vliv na metabolismus glukózy. Hovězí maso pocházející z pastevně odchovaného skotu je dobrým zdrojem CLA a obsahuje o 300-500 % více CLA než v případě kusů, v jejichž dávce se vyskytovalo 50 procent jádra a 50 procent sena a siláže. V jehněčím mase se vyskytuje mezi 4,3 – 19,0 mg CLA v 1g tuku, o něco méně bývá detekováno v hovězím (1,2 – 19,0 mg/g tuku). V mase ostatních jatečných zvířat bývá méně než 1 g CLA v 1 g tuku. 14

2.2

Minerální látky

Maso patří mezi důležité zdroje vitaminů skupiny B a vybraných stopových prvků. Považuje se za nejdůležitější zdroj zinku a železa, obsahuje také významné množství mědi. Žádná jiná kategorie potravin neposkytuje tak vysokou hladinu lehce vstřebatelného železa jako maso. Maso tím představuje hlavní zdroj železa v naší stravě (Tab. č. 12). Železo obsažené v myoglobinu a hemoglobinu se dobře vstřebává, poněvadž maso obsahuje faktor, nebo faktory, které absorpci hemového, ale i nehemového železa zvyšují. Tepelná úprava masa však absorpci samotného železa snižuje. Dochází totiž ke konverzi hemového železa na nehemové. Tato změna se může týkat 10 – 100 % obsaženého hemového železa a je úměrná době a typu tepelné úpravy. Tab. č. 12: Obsah vybraných stopových prvků v různých druzích mas (v mg/100 g syrového masa) železo (Fe) zinek (Zn) měď (Cu) hovězí 1,93 4,09 0,07 roštěná 2,37 4,01 0,09 svíčková 1,91 3,94 0,04 vrchní šál telecí 1,20 5,01 0,03 svíčková jehněčí 1,98 2,43 0,10 žebírko koňské 2,27 1,95 0,12 svíčková pštrosí 2,40 3,10 0,08 stehno vepřové 0,42 1,55 0,05 kotleta kuřecí 0,40 0,65 0,05 prsa 0,70 1,71 0,11 horní stehno 0,63 1,29 0,04 křídla krůtí 0,50 1,08 0,06 prsa 0,99 2,47 0,12 horní stehno Králičí 0,38 0,55 0,03 Nejvyšší obsah zinku se nachází v telecím a hovězím mase, naopak nejméně v králičím mase. V drůbežím mase je zinku více ve stehenní svalovině. Hladina mědi je v mase jednotlivých druhů zvířat nejvíce homogenní, nicméně nejvyšší koncentrace byly zjištěné ve stehenní svalovině jehňat, koní, pštrosů a drůbeže. V daleko vyšším množství lze v mase detekovat běžné minerály jako je draslík, fosfor, hořčík nebo sodík. Syrové maso má nízký obsah sodíku, nejvíce je z běžných minerálií zastoupen draslík, na druhém místě je fosfor (Tab. č. 13). Přídavkem kuchyňské soli během úpravy masa se poměr minerálií mění a podíl sodíku stoupá. 15

Tab. č. 13: Obsah hlavních minerálních prvků v mg/100 g různých druhů mas vepřové hovězí telecí kuřecí vápník 7–8 10 – 11 9 – 14 11 – 19 fosfor 158 – 223 168 – 175 170 – 214 180 – 200 draslík 300 – 370 330 – 360 260 – 360 260 – 330 sodík 59 – 76 51 – 89 83 – 89 60 – 89 selen (v µg) 8,7 17 < 10 14,8 2.3

králičí 2,7 – 9,3 222 – 234 428 – 431 37 – 47 9,3 – 15

Vitaminy skupiny B

Maso kryje téměř jednu čtvrtinu celkového příjmu thiaminu (vit. B1) a riboflavinu (vit. B2), kolem 44 % niacinu (kyselina nikotinová a nikotinamid), více než 40 % vitaminu B6 a kolem 70 % vitaminu B12. Tepelná úprava masa způsobuje úbytek obsahu některých cenných vitaminů. Pravděpodobně nejstabilnější mezi vitaminy skupiny B je niacin. Není ovlivněn ani působením vysoké teploty, světlem, přítomností kyslíku nebo kyselým či alkalickým prostředím. Relativně stabilní při vaření, sterilizaci konzerv a sušení je také riboflavin. Při vaření masa však část riboflavinu přechází do vody. Uvádí se, že tepelná úprava masa způsobuje úbytek kolem 25 – 40 procent vitaminu B12, podobně jako v případě vitaminu B6 a thiaminu.

2.4

Maso a kardiovaskulární onemocnění

Kardiovaskulární onemocnění (KVO) jsou v širším slova smyslu onemocnění srdce a cév. Tento termín se však používá zejména pro označení nemocí způsobených aterosklerotickými degenerativními změnami: ischemickou chorobu srdeční, ischemickou chorobu dolních končetin a ischemickou cévní mozkovou příhodu. Dle WHO patří mezi hlavní „vědecky prokázané“ faktory vzniku KVO špatné stravovací návyky populace – nevhodná skladba diety: zvýšený přívod tzv. nasycených mastných kyselin (zejména pak myristové a palmitové) a tzv. trans mastných kyselin, zvýšený přívod sodíku a vysoký přívod alkoholu. Dále s tím související zvýšený krevní tlak, cukrovka, obezita, nedostatečná fyzická aktivita či zvýšené užívání tabáku. Mezi jeden z hlavních faktorů vzniku KVO patří zvýšený krevní tlak, tzv. hypertenze. Nadměrný přívod sodíku (Na) je s tímto zdravotním rizikem pevně spojen. Průměrný denní přívod Na u populace Evropy je 3 – 5 g/den (tj. 8 – 11 g soli), avšak doporučené denní množství by mělo činit 1,5 g Na pro dospělou osobu na den. Masné výrobky patří jako zdroj soli/Na v dietě člověka po cereáliích a jejich produktech – pečivu (37,7 %) na druhé místo. Jsou tedy považovány za jeho velmi bohatý zdroj v dietě zastupující celkem až 20,8 % z jeho denního přívodu. Důležitým faktem však zůstává, že maso obsahuje Na pouze v množství 50 – 70 mg/100 g. Jeho obsah v masných výrobcích je několikrát vyšší a závisí na typu masného výrobku a technologii jeho výroby. Zásadní roli hraje samozřejmě kulinární úprava masa a používání soli při jeho samotném dochucení před konzumací. To je však zcela v rukou jednotlivých spotřebitelů a vinu nelze přisuzovat masu samotnému. 16

Vznik KVO se dává také do souvislosti s cholesterolem v některých druzích potravin živočišného původu včetně masa. Cholesterol vzniká v organismu člověka endogenní syntézou a dále je do těla přijímán potravou. Ačkoliv přívod cholesterolu zvyšuje celkový krevní cholesterol, důkazy o přímé spojitosti s vnikem KVO jsou rozporuplné. Denní přívod cholesterolu by měl být dle doporučení co nejnižší. Maso v jídelníčku poskytuje kolem 34 % externího cholesterolu, což představuje kolem 150 – 155 mg cholesterolu denně. Jedná se o příspěvek 3 – 4 mg cholesterolu/dl krevní plazmy, tzn. 1,5 – 2 % celkového cholesterolu v těle. Bylo prokázáno, že se zvyšující se tělesnou váhou stoupá endogenní produkce cholesterolu o 20 mg/den s každým kilogramem uloženého tělesného tuku. Jinými slovy pokud se zbavíme 5 kg tělesného tuku, snížíme endogenní produkci cholesterolu v lidském těle o 100 mg denně. Ze 150 mg cholesterolu přijatého v potravě absorbuje organismus přibližně 90 mg. Lze tedy konstatovat, že pokles tělesné váhy o 5 kg má větší efekt na snížení celkového cholesterolu v organismu než redukce příjmu masa, vajec nebo výrobků z nich. Navíc omezením těchto potravin se ochuzujeme o mnohé důležité živiny v nich obsažené. 2.5

Maso a rakovina

Rakovina představuje skupinu onemocnění, která patří k nejčastějším příčinám úmrtí lidí ve vyspělých zemích. V Evropě se ročně diagnostikuje kolem 3,2 milionů nových případů (53 % muži, 47 % ženy). Nejčastěji se vyskytuje rakovina prsu (v r. 2006 na 429 900 nových případů, tj. 13,5 % všech případů rakoviny), kolorektální karcinom je na druhém místě (412 900 nových případů, tj. 12,9 %), na třetím rakovina plic (386 300 případů/rok). Ročně si rakovina vyžádá v Evropě kolem 1,7 milionů úmrtí (muži 56 %, ženy 44 %). Nejčastěji umírají pacienti trpící rakovinou plic. Kolorektální karcinom je opět druhý v pořadí. Existují četné práce, které se zabývají analýzou epidemiologických studií o souvislostech mezi výživou a rakovinou. Přestože mají určité limity, které omezují možnosti činit jednoznačné závěry o vlivech jednotlivých složek potravy na vznik či prevenci maligních nádorů, jistá data vykazují trvalou hodnotu. Výživa se na rizikových faktorech účastní 30 – 35 %. Vliv výživy na vznik rakoviny se často sleduje u tzv. kolorektálního karcinomu (CRC). Toto onemocnění se podílí celosvětově na 7,3 % všech případů rakoviny u mužů a 8,5 % u žen. Jako rizikové faktory, které mohou vést ke vzniku CRC, uvádějí literární zdroje stravu bohatou na kalorie a tuky, konzumaci červeného masa, obsah PAU (polycyklické aromatické uhlovodíky) a N-nitrososloučenin v potravinách, vysoké dávky etanolu a také určité choroby, jako je obezita nebo cukrovka. Naopak mezi ochranné faktory patří strava bohatá na ovoce a zeleninu, červené víno, zelený čaj a fyzická aktivita. Čím je dána ochranná funkce ovoce, zeleniny nebo červeného vína či zeleného čaje? Pozitivní efekt má široká skupina látek, které patří mezi tzv. rostlinné polyfenoly. Dále je třeba zmínit i obsah dalších látek působících zejména antioxidačně. Patří sem β-karoteny, vitamin C, vitamin E a selen. Antioxidanty jsou látky působící proti volným radikálům. Radikály se v krvi vyskytovaly od pradávna, ale jen v takovém množství, že je přirozené regulační mechanismy dokázaly neutralizovat. Mezi těmito látkami zaujímají významnou pozici reaktivní sloučeniny kyslíku (ROS). Jsou častěji nazývané jako „volné kyslíkové radikály“ a jde o reaktivní sloučeniny, které vznikají z kyslíku. Zkratka ROS je 17

převzata z angličtiny (reactive oxygens species). ROS, zvláště hydroxylový radikál HO·, mohou výrazně změnit strukturu DNA i RNA. Ukazuje se, že reakcí HO· s DNA vznikají různé produkty se změněnou strukturou a porušenými vazbami. Tím dochází ke štěpení řetězce DNA a modifikaci bází. Výsledkem je například mutace způsobená špatným pořadím párovaní bází. Existuje několik hypotéz, které se snaží vysvětlit, jak červené maso a masné výrobky zvyšují riziko karcinomu tlustého střeva. Mezinárodní epidemiologické studie s vysokým počtem účastníků ukázaly, že se riziko kolorektálního karcinomu může zvýšit o 35 % u lidí konzumujících až 160 g masa denně v porovnání s respondenty s denním příjmem nižším než 20 g masa. V případě masných výrobků vzrostlo riziko o 49 % při příjmu 25 g/den. Záleží také, jak často se maso konzumuje. Při vyšším příjmu (> 1x denně) stoupá riziko kolorektálního karcinomu až o 37 % v porovnání k 21 % při jednorázové spotřebě 50 g/den. Tato závislost může být vysvětlena kontinuální produkcí žlučových kyselin způsobenou opakovaným příjmem masa. Je důležité poznamenat, že některé složky masa mají naopak účinek potlačující rakovinu a jsou důležitou součástí lidské výživy (selen, zinek, MK řady omega-3, vitaminy B6, B12, D). Doporučení pro minimalizaci rizika rakoviny tlustého střeva a konečníku jsou založená na snížení, ale ne eliminaci konzumace masa doplněné o stravu bohatou na vlákninu spolu s fyzickou aktivitou. Substance, které by mohly v červeném mase působit jako spouštěcí faktory pro zhoubné bujení, zahrnují zvýšený obsah tuku, zvýšený obsah bílkovin, zvýšený obsah železa a látky s mutagenním účinkem vzniklé působením vysokých teplot. Tuk v potravě zvyšuje sekreci žlučových kyselin ve střevě, které potom působí na sliznici jako agresivní povrchově aktivní látky. Důsledkem je nadměrná ztráta buněk a jejich proliferace. Vysoký obsah bílkovin v potravě je spojený s jejich metabolismem v tlustém střevě a s uvolňováním sloučenin jako jsou aminy, fenoly a H2S, které jsou toxické pro buňky střevní sliznice. Spojení mezi vysokým příjmem bílkovin a rizikem CRC může být podle některých studií vysvětlené navozením poškození DNA v epiteliálních buňkách tlustého střeva, tzv. kolonocytech. Nicméně tento vliv se týká jak živočišných tak i rostlinných proteinů a nelze jej přisoudit pouze masu. Žádná z výše uvedených hypotéz o spojení konzumace červeného masa a rakoviny tlustého střeva však není schopná jako taková vysvětlit příčinnou souvislost mezi spotřebou masa a rizikem rakoviny. Intervenční studie na lidských dobrovolnících např. neprokázaly změny ve výskytu střevních tumorů po podávání diety s nízkým obsahem tuku. Naopak nedávná metaanalýza shromažďující 1,5 milionu subjektů neukázala, že příjem živočišných tuků představuje rizikový faktor pro rakovinu. Látky vzniklé fermentací bílkovin v potravě nepodpořily karcinom tlustého střeva u hlodavců. Závislost mezi příjmem červeného masa a CRC je stále předmětem intenzivních vědeckých debat. Souhrn V libovém mase je průměrně 21 – 22 % bílkovin. Obsah bílkovin může v mase značně kolísat (podle anatomického uložení), zejména podíl tzv. čistých svalových bílkovin. U různých částí vepřového masa je obsah tuku od méně jak 2 % (libové části kýty) po 18

29 % (bok). Rozdíly existují také v chemickém složení tuku. Díky rozdílnému metabolismu MK je ve vepřovém sádle daleko lepší poměr nenasycených MK k nasyceným, než je tomu v případě hovězího loje. Jehněčí a hovězí maso nebo mléčné výrobky jsou hlavním zdrojem konjugované kyseliny linolové. Maso patří mezi důležité zdroje vitaminů skupiny B a vybraných stopových prvků. Považuje se za nejdůležitější zdroj zinku a železa, obsahuje také významné množství mědi.

3

3.1

Chemické složení a struktura masa (svalová vlákna, jejich typy a mikrostruktura, biochemie svalového stahu) Chemické složení masa

Sval obsahuje obecně 75 % vody, 20 % bílkovin, 3 % tuku a 2 % rozpustných nebílkovinných látek. Z těchto 2 % sloučenin připadá 3 % na minerálie a vitamíny, 45 % na dusíkaté nebílkovinné látky, 34 % na sacharidy a metabolity sacharidů, 18 % tvoří neorganické sloučeniny. Voda obecně je v potravinách důležité reakční prostředí, ovlivňuje také výrazně senzorické vlastnosti. V mase kolísá obsah vody podle anatomického původu, druhu, plemene, stáří, krmení a životních podmínek zvířete v poměrně širokých mezích od 46 do 78 %. Libová svalovina obsahuje okolo 72 – 75 % vody. Lze rozlišit tři formy výskytu vody v mase. Strukturální (vázaná) voda se vyskytuje uvnitř globulárních proteinů, kde je vázaná prostřednictvím vodíkových iontů. Další formu představuje tzv. povrchová voda (hydratační) makromolekul. Tvoří jednu nebo dvě molekulární vrstvy na povrchu biopolymerů. Největší podíl představuje tzv. volná voda. Volnou vodu drží v mase kapilární síly. Většina vody je poutána uvnitř myofibril v prostoru mezi tlustými a tenkými filamenty. Smršťování filament během rigor mortis nebo při tepelném opracování masa způsobuje ztráty vody. Bílkoviny přítomné v mase lze rozdělit na tři skupiny:  myofibrilární;  sarkoplazmatické;  stromatické. Myofibrilární proteiny představují 50 – 53 % všech bílkovin v mase, zatímco sarkoplazmatické zahrnují přibližně 30 – 34 % a zbývajících 10 – 15 % připadá na bílkoviny pojivové tkáně. Mezi myofibrilární proteiny patří bílkoviny tvořící kontraktilní tlustá a tenká filamenta – myosin a aktin, dále regulační proteiny, jako je komplex tropomyosin – troponin a také bílkoviny, které pomáhají tvořit strukturu myofibril, jako jsou titin či nebulin.

19

Obr. č. 1: Schéma sarkomer zobrazující její hlavní bílkovinné složky (myosin a aktin jako tlustá a tenká filamenta, titin a nebulin jako bílkoviny kotvící filamenta k sarkolemně nebo Zdiskům) Sarkoplazmatické bílkoviny obsahují okolo 100 rozdílných rozpustných proteinů (většina enzymů glykolytické dráhy, kreatin kináza, myoglobin). Jsou to globulární proteiny o relativně nízké molekulové váze (17 000 až 92 500 Da). Stromatické bílkoviny vytvářejí intramuskulární pojivovou tkáň (IMPT). Morfologie, složení a množství IMPT se značně liší mezi jednotlivými svaly, druhy zvířat, plemeny a mění se rovněž s věkem jedince. IMPT se skládá v zásadě z kolagenních a elastických vláken obklopených proteoglykanovou matrix (PGM). Intramuskulární pojivovou tkáň (IMPT) tvoří 3 hlavní strukturální složky: 1) Endomysium: vrstva tenké pojivové tkáně oddělující jednotlivá svalová vlákna. Struktura endomysia umožňuje snadnou reorientaci v závislosti na změně délky svalu (kontrakce – relaxace). 2) Perimysium: vrstva pojivové tkáně, která odděluje v každém svalu jednotlivé svalové svazky – snopce. Existují primární – velké snopce a menší sekundární snopce a takto také vrstvy primárního a sekundárního perimysia, které je oddělují. Kolagenní vlákna jsou v perimysiu orientována ve dvou vrstvách vzájemně se křížících. Perimysium představuje okolo 90 % veškeré IMPT. 3) Epimysium: obal pojivové tkáně vymezující a oddělující jednotlivé svaly. V některých svalech je struktura epimysia obdobná perimysiu (např. m. sternomandibularis), jinde zase připomíná uspořádání šlach (např. m. semitendinosus). 3.2

Struktura kosterního svalu (masa)

Základem struktury svalu je svalové vlákno. Histologicky se jedná o velké buňky (někdy se používá výraz soubuní), které vznikly během embryonálního vývoje splynutím mnoha menších buněk, tzv. myoblastů. Svalová vlákna proto obsahují více buněčných jader, která se 20

nacházejí pod plazmatickou membránou (sarkolemou). Šířka vláken se pohybuje mezi 10 – 100 µm. Cytoplazma svalových buněk se označuje jako sarkoplazma a je vyplněná myofibrilami, vlastními kontraktilními jednotkami. Myofibrily jsou vysoce organizované. Jejich válcovité struktury jsou tvořené opakujícími se jednotkami – sarkomerami. Na jejich tvorbě se podílí více jak 65 bílkovin, které zajišťují kontrakci na molekulární úrovni. Struktura sarkomery je odpovědná za příčně pruhovaný vzhled svalové buňky. Sarkomera je úsek mezi 2 tzv. Z-liniemi, kde se střídají úseky silnější (A-proužky – anizotropní) s tenčími úseky (I-proužky – izotropní). Úseky I vytvářejí primárně tenká filamenta, pásky A představují tlustá filamenta. Páteří tenkých filament je protein aktin, v tlustých je to bílkovina myosin. Molekuly myosinu se skládají z 2 tzv. těžkých (MHC) a 4 lehkých (MLC) řetězců. Část těžkých řetězců se vzájemně obtáčí a dává vzniknout tyčinkovitému konci, na opačné straně vytvářejí společně s lehkými řetězci 2 hlavičky.

Obr. č. 2: Struktura myosinu a myosinového vlákna Svalová vlákna představují 75 až 90 % objemu svalu a běžně se klasifikují podle svých kontraktilních a metabolických vlastností. Tradičně se svalová vlákna rozlišovala na červená a bílá. Použitím klasických histochemických metod bylo možné později rozdělit podle enzymu myosinové ATPázy svalová vlákna na 3 typy. Vlákna typu I (červená s pomalou kontrakcí) mají nejmenší průměr, oxidativní metabolismus a největší odolnost proti vyčerpání. Zcela opačné jsou vlastnosti vláken IIB (bílá s rychlou kontrakcí). Typ IIA (červená s rychlou kontrakcí) jsou přechodem mezi typem I a IIB. Pomocí monoklonálních protilátek bylo možné rozlišit podle myosinových těžkých řetězců další typ v rámci vláken IIB- vlákna IIX. Tato vlákna představují téměř polovinu původně klasifikovaných vláken IIB. Rychlost kontrakce vláken se zvyšuje v pořadí I < IIA < IIX < IIB. Rychlost kontrakce je prioritně určená aktivitou enzymu myosinové ATPázy. Četné výzkumy prokázaly zápornou korelaci mezi průměrem vlákna a jeho oxidativní kapacitou. Příčná plocha vlákna se obecně zvyšuje v tomto pořadí: I < IIA < IIX < IIB. Vlákna typu I a IIA mají vyšší intracelulární obsah lipidů a myoglobinu. Rovněž taky více kapilár v porovnání s vlákny typu IIB.

21

Tab. č. 14: Vlastnosti jednotlivých typů svalových vláken typ I typ IIA kontrakce pomalá středně rychlá svalový výkon nízký střední odolnost k únavě hodiny < 30 min

typ IIX rychlá vysoký < 5 min

typ IIB velmi rychlá velmi vysoký < 1 min

Existuje značná různorodost v parametrech kvality masa mezi jednotlivými svaly jatečně upraveného těla. Tato variabilita je často v přímé závislosti na metabolických a kontraktilních vlastnostech svalů, které vyplývají ze zastoupení typů svalových vláken. Význam, jaký mají typy svalových vláken na rozdíly mezi jednotlivými anatomickými svaly jedince, je mnohem větší, než jaké jsou diference mezi shodnými svaly rozdílných plemen. Srovnávají-li se domestikovaná a volně žijící zvířata v rámci druhů, ukazuje se, že selekce na vyšší rychlost růstu a vyšší podíl libového masa zvýšila příčnou plochu svalů a posunula metabolismus směrem k více bílému glykolytickému typu a méně k tomu červenému oxidativnímu. Výsledkem je vysoká kapacita k uvolnění kyseliny mléčné po poražení. Ve svalech šlechtěných prasat je takto více svalových vláken IIB o větším průměru, než je tomu u původních přírodních plemen. 3.3

Mechanismus svalové kontrakce

Jak dochází ke svalové kontrakci? Při smrštění se tenká a tlustá vlákna zasouvají do sebe, pohyb a síla jsou důsledkem cyklické interakce myosinových hlaviček s aktinovými filamenty. Interakce je umožněná vyplavením iontů vápníku (Ca2+) do cytoplazmy. Odkud se vápník bere? Ze sarkoplazmatického retikula. Pokud kosterní sval obdrží signál z nervové soustavy, spouští se akční potenciál na sarkolemě. Tento elektrický vzruch se šíří rychlostí milisekund prostřednictvím příčných (transverzálních) tubulů do sarkoplazmatického retikula. Tento útvar obsahuje velmi vysokou koncentraci iontů Ca2+. Elektrický signál otevře iontové kanály membrán sarkoplazmatického retikula a do cytoplazmy se uvolní vápenaté ionty. Zvýšení hladiny Ca2+ vyvolá změnu tvaru molekuly troponinu s následným posunem tropomyosinové molekuly. Tropomyosin je považován za molekulární spínač. V klidové fázi je napojen na aktinová vlákna a brání tak jejich vazbě na myosinové hlavičky. Posunem molekuly tropomyosinu se uvolní vazebná místa na aktinovém vláknu pro myosinové hlavy. Je iniciován stah sarkomery. V normálních buňkách je udržována hladina Ca2+ v sarkoplazmě na hodnotách kolem 10-7 M, což je přibližně 10 000x méně než v sarkoplazmatickém retikulu. Při kontrakci nastává depolarizace membrány, která stimuluje uvolnění Ca2+ ze sarkoplazmatického retikula a koncentrace se v sarkoplazmě zvyšuje až 100x. Vazbou aktinu a myosinu se aktivuje ATPáza myosinové hlavičky. Následuje štěpení ATP a rotační pohyb hlavy myosinu v podélné ose sarkomery. Aktin a myosin se po navázání nové molekuly ATP na hlavu myosinu opět oddělí. Vazba trvá normálně pouze několik setin sekundy. Děj se podobá činnosti veslice (vlákno myosinu), kdy se vesla (hlavičky myosinu) opřou o vodu (aktin) a tahem veslařů mění úhel lodi a tím způsobí pohyb. Frekvence vytváření připojení hlaviček myosinu s aktinem je přibližně 5 – 50 Hz a předpokládá udržení určité hladiny vápníku v sarkoplazmě. 22

Pokud se z aktomyosinového komplexu uvolní ADP, spojení se stabilizuje a vzniká tzv. rigorový komplex, nebo taky rigorová konfigurace. V aktivně se zkracujícím svalu je tato fáze velmi krátká a skončí navázáním ATP. Rigor mortis (mrtvolná tuhost) nastává po vyčerpání zásob ATP ve svalu a uvolnění Ca2+ ze sarkoplazmatického retikula. Souhrn Libová svalovina obsahuje okolo 72 – 75 % vody. Myofibrilární proteiny představují 50 – 53 % všech bílkovin v mase. Sarkoplazmatické zahrnují přibližně 30 – 34 % a zbývajících 10 – 15 % připadá na bílkoviny stromatické. Stromatické bílkoviny vytvářejí intramuskulární pojivovou tkáň. Základem struktury svalu je svalové vlákno. Cytoplazma svalových buněk je vyplněná myofibrilami - vlastními kontraktilními jednotkami svalového vlákna. Rozlišujeme typy svalových vláken I, IIA, IIX a IIB.

4

Zrání masa

Mezi nejdůležitější organoleptické vlastnosti masa patří barva, aroma, textura, křehkost a šťavnatost. Tyto vlastnosti jsou z velké části ovlivněny změnami, ke kterým dochází po poražení jatečných zvířat a které se označují termínem zrání masa. V jejich průběhu se ze svaloviny stává maso. Zrání masa zahrnuje obecně složité biochemické a fyzikální změny, které probíhají v mase po poražení zvířete. Doba zrání je však docela rozdílná pro různé druhy zvířat. U drůbeže je to 1 – 2 dny, u prasat by mělo zrání masa trvat déle než 2 dny. Pro telecí je považováno jako minimum 7 dní, pro hovězí maso se doporučují minimálně 2 týdny, má-li mít maso požadovanou křehkost. Rozdílná doba zrání masa je určována také stářím zvířat (příčné zesíťování pojivové tkáně) a i druhově specifickou aktivitou zvířat (enzymy svalové tkáně). Zrání masa se neuskutečňuje činností mikroorganismů, nýbrž účinkem proteolytických enzymů přítomných ve svalových buňkách. Obecně lze rozlišit dvě fáze zrání masa (upozorňuji, že jde spíše o pomocné hledisko, zrání masa je kontinuální proces, který začíná okamžitě po poražení zvířete na jatkách). První fáze v tomto období probíhá glykogenolýza, při které se odbourávají energetické složky jako kreatinfosfát, glykogen a ATP. Hromaděním kyseliny mléčné z glykogenu klesá hodnota pH až na konečných cca 5,5. Krátce před dosažením konečné hodnoty pH nastupuje v důsledku nedostatku ATP rigor mortis. Ve stavu rigor mortis je nejvyšší tuhost masa. Jsou-li vyčerpané energetické rezervy, potom se v intracelulárním prostoru hromadí ionty Ca2+, které jsou jinak v buňce uložené v mitochondriích a sarkoplazmatickém retikulu. Druhá fáze – vlastní zrání (aging) – představuje přechod stavu masa z maximální tuhosti k pomalému, ale ustavičnému narůstání křehkosti masa. Zrání masa je intracelulární proces, při kterém se odbourávají působením proteolytických enzymů struktury uvnitř svalových buněk. Odbourávání myofibrilárních proteinů má vliv na křehkost masa. Bílkoviny pojivové tkáně nacházející se vně svalových buněk zůstávají v tomto stadiu zrání téměř nezměněné a 23

proteolýzou nedotčené. Poslední výzkumy v oblasti proteolytických změn naznačují, že zrání masa je složitý děj, na kterém se podílejí skupiny různých endogenních proteáz, a že tento proces začíná probíhat již bezprostředně po porážce zvířete. Při proteolýze v procesu zrání masa se uplatňují čtyři významné proteolytické systémy: lysosomální proteázy (katepsiny); kalpainy (tzv. kalpainový systém); proteazomy; kaspázy. Jejich odhalování a důkazy o zapojení do procesu zrání masa probíhaly postupně. Katepsiny byly objeveny v 50. letech, kalpainy (peptidázy závislé na vápníku) v roce 1964, proteazomy v roce 1980.

4.1

Vliv zrání na vlastnosti masa

Zrání masa ovlivňuje i další vlastnosti masa, významné z kulinárního ale také technologického hlediska. Zráním masa se zlepšuje schopnost vázat vlastní i přidanou vodu, tj. vaznost masa. Poklesem hodnot pH a kontrakcemi svalu ve stádiu rigor mortis se z masa uvolňuje voda. Vytvářejí se kanálky, kterými může voda odcházet z masa, což se projevuje ve formě ztráty odkapáním. Kanálky se formují časně postmortálně a vytvářejí dobré podmínky pro uvolnění vody odkapáním, příp. ve formě ztrát při rozmražení. Postupujícím zráním masa se při proteolýze narušuje struktura myofibrilárních bílkovin masa. Nastává porušení kanálků, které se tím stávají méně průchodnými pro molekuly vody („efekt houby“). Kanálky se „ucpávají“ překážkami v podobě fragmentů bílkovinných struktur. Voda je takto fyzikálně poutána v mase a snižuje se tím ztráta odkapáním. „Efekt houby“ je ještě umocněn zvýšením viskozity vody v mase jako výsledek nárůstu rozpustnosti bílkovin (uvolněné peptidy, aminokyseliny). Na schopnost masa vázat vodu má vliv i hodnota pH masa. Schopnost masa vázat vodu je nejnižší při hodnotě pH 5,0, která je také průměrnou hodnotou izoelektrického bodu myofibrilárních bílkovin (Průměrná proto, neboť každá bílkovina má svoji vlastní hodnotu IEB. U velkých bílkovin dokonce každá část má svoji hodnotu IEB). Má-li pH hodnotu nad IEB, vaznost strmě vzrůstá a maximum je při hodnotě okolo 10,0. Na kyselé straně je maximální vaznost masa (bez přídavku NaCl) při hodnotě pH 3 – 4. Barva masa je dána obsahem a redoxním stavem myoglobinu, hemoglobinu a cytochromů. Primárním bílkovinným pigmentem masa je myoglobin (sarkoplazmatická bílkovina). Většina hemoglobinu se ztrácí ze svaloviny při vykrvení zvířat na jatkách. Podíl hemoglobinu na obsahu celkových pigmentů v čerstvém mase je mezi 6 a 16 %. Obsah myoglobinu (železo v hemové složce molekuly myoglobinu v dvojmocné formě jako Fe2+) samotný je závislý na fyziologických nárocích svalu živého zvířete, dále na stáří a genotypu. Liší se také podle plemene: např. v mase zvířat černostrakatého skotu bylo zjištěno signifikantně více hemových pigmentů než v mase německého strakatého skotu. Obsah je ovlivněn i druhem svalu: m. longissimus dorsi (roštěnec) je na myoglobin bohatší než m. 24

semitendinosus (kýta). Se stoupajícím věkem zvířete se ve svalech ukládá více myoglobinu. Myoglobin je v mase přítomný ve třech různých formách: jako redukovaný deoxymyoglobin (deoxMb), oxymyoglobin (oxyMb) a metmyoglobin (metMb). Finální barva čerstvého masa je vždy směs těchto tří forem. Barva nákroje čerstvého masa je určována prakticky výhradně obsahem tmavě purpurově červeného myoglobinu. Na vzduchu vlivem difúze kyslíku do povrchové vrstvy masa (až do 10 mm) dochází k oxygenaci myoglobinu na jasně červený oxymyoglobin a maso získává atraktivní jasně červenou barvu. Při nízkých koncentracích kyslíku, jaké běžně bývají při skladování masa za přístupu vzduchu, nastává pomalá oxidace obou pigmentů vzdušným kyslíkem na hnědočervený, neatraktivní metmyoglobin, příp. methemoglobin. V čerstvém mase jsou přítomné redukující látky (thiolové skupiny proteinů, oxidoreduktázy obsahující jako kofaktory NADH ad.), které nepřetržitě redukují metmyoglobin na myoglobin. Po oxidaci redukujících látek se však postupně pod povrchem masa tvoří hnědá vrstva metmyoglobinu a časem celý povrch zhnědne. Hnědnutí je indikátorem toho, že maso již není příliš čerstvé. Obsah metmyoglobinu (železo v trojmocné formě jako Fe3+) v podílu 50 – 60 % z celkových pigmentů způsobuje nahnědlou barvu masa, od 70 % je již maso hnědé. Při tepelném opracování masa při teplotě vyšší než cca 65 °C myoglobin denaturuje a rozpadá se na globin a hem. Hem přechází autooxidací na hematin. Původně červené maso se po tepelném zpracování mění na červenohnědé až šedohnědé. Aroma masa tvoří hlavně těkavé složky – karbonylové sloučeniny, produkty rozkladu dusíkatých látek, produkty rozkladu sloučenin síry (merkaptany, organické sulfidy, látky se sulfhydrylovými sloučeninami). Chuť masa pochází z tepelného opracování, syrové maso nemá prakticky žádné aroma, chutná spíše po krvi. Prekurzory chuťově aktivních látek jsou rozpustné ve vodě (aminokyseliny, peptidy, glykoproteiny) nebo jsou to lipidy (PUFA fosfolipidů). Během tepelného opracování vznikají heterocyklické sloučeniny (produkty Maillardovy reakce), které jsou nositeli aroma. Při konzumaci masa nás zajímá jeho chutnost a křehkost. Chutnost masa ovlivňují převážně netěkavé složky, jako jsou aminokyseliny, mastné kyseliny, peptidy, uhlovodíky, puriny a pyrimidiny, glykolytické meziprodukty a anorganické soli. Křehkost masa představuje dojem, jakým maso působí při konzumaci se zřetelem na čas a energii potřebnou na rozžvýkání masa pro další trávící procesy. Textura zahrnuje všechny vlastnosti masa, které jsou vnímány v ústech při mělnění sousta – tj. křehkost, šťavnatost, konzistence ad. Mramorování označuje intramuskulární tuk viditelný na řezu ve formě ostrůvků tuku. Zatímco delší doba uchování masa pozitivně ovlivňuje jeho křehkost a aroma, má však spíš negativní efekt na šťavnatost a barvu masa. Zmíněné biochemické – enzymatické procesy při zrání masa probíhají – ostatně jako každé chemické reakce – při vyšších teplotách rychleji. Z hygienických důvodů musí být červené maso vychlazeno na teplotu max. 7 °C. Enzymatické procesy naopak ustávají při tvorbě krystalků ledu pod -1,5 °C. Maso musí být proto uchováno v této teplotní oblasti. K zajištění co nejrychlejšího průběhu zrání masa je optimální nastavení teploty pro uchování masa mezi 3 a 5 °C. Po ukončení procesu zrání masa se může skladovací teplota snížit na 0 až 1 °C. Zráním masa se také optimalizuje jeho chuť. Vznikající látky však podléhají dalším reakcím. Poklesem teplot na 0 až 1 °C se i tyto chemické reakce zpomalují, ale ne zcela zastavují. Z těchto důvodů by se maso nemělo dále skladovat po ukončení popsaných zracích procesů 25

déle jak 8 dní, u hovězího maximálně 14 dní. Je známo, že maso starších zvířat je tužší ve srovnání s masem mladých jedinců. Příčinou jsou za prvé změny v kolagenu. Kolagen je fibrilární protein hojně obsažený v pojivových tkáních. Vlákna kolagenu jsou tvořena molekulami tropokolagenu. S přibývajícím věkem jedinců dochází ke stabilizaci struktury kolagenů kovalentními příčnými vazbami. Kolagen je obsažen v obalech svalových vláken (endomysium), svalových snopců (perimysium) i jednotlivých svalů (epimysium). Za druhé je na vině také nižší stabilita masa k oxidaci. Věkem se totiž snižuje odolnost svalových buněk k oxidačním činidlům. Právě enzym kalpain, který se podílí na degradaci klíčových myofibrilárních proteinů zodpovědných za integritu cytoskeletu svalových buněk, patří mezi nejcitlivější enzymy ovlivněné procesem oxidace. V důsledku oxidace kalpainu ve svalových buňkách byla zaznamenána zvýšená tuhost hovězího masa ve srovnání s masem mladého skotu. Výsledná křehkost hovězího masa je tedy ovlivněna procesem zrání masa, ale i přítomností pojivové tkáně. Např. m. semimembranosus má vyšší podíl pojivové tkáně než m. longissimus dorsi. To je důvodem jeho nižší křehkosti, přestože v obou svalech se zjistila 3 dny po poražení podobná délka sarkomery a stupeň degradace myofibrilárních bílkovin titinu, troponinu-T a desminu byl rovněž shodný. Pokud je maso konzumováno v podobě celého steaku, tak se na jeho křehkosti podílejí i příslušné obaly stavebních jednotek svalů (zejména již zmíněné epimysium). Křehkost masa se dnes již objektivně vyhodnocuje různými metodami. Bylo zjištěno, že tuhost nejsilnější vrstvy perimysia v hovězím steaku je více než dvakrát vyšší než součet tuhosti endomysia a tuhosti myofibril. Epimysium je zase logicky tužší než nejsilnější perimysium. Při záhřevu ve vodě kolagen silně bobtná, po rozrušení všech příčných vazeb pak přechází na rozpustnou látku – želatinu. Želatinace kolagenu závisí na způsobu tepelné úpravy masa a samozřejmě v jaké hloubce masa je kolagen přítomný. Kolagen se působením tepla smršťuje. Pro maso savců k tomu dochází při teplotě 60 – 65 °C. Smrštěním pojivových obalů masa dochází k vymačkávání šťávy ze svalových vláken. Za vyšších teplot pak kolagen želatinuje, zvláště působením vlhkého tepla. Pro hovězí perimysium se uvádí jako bod želatinace teplota 67 °C. Souhrn Zrání masa představuje přechod stavu z maximální tuhosti (rigor mortis) k pomalému, ale ustavičnému narůstání křehkosti masa. Je to intracelulární proces, při kterém se odbourávají působením proteolytických enzymů struktury uvnitř svalových buněk. Při proteolýze v procesu zrání masa se uplatňují čtyři významné proteolytické systémy: lysosomální proteázy (katepsiny), kalpainy (tzv. kalpainový systém), proteazomy, kaspázy. Barva masa je dána obsahem a redoxním stavem myoglobinu. Myoglobin je v mase přítomný ve třech různých formách: jako redukovaný deoxymyoglobin (deoxMb), oxymyoglobin (oxyMb) a metmyoglobin (metMb). Chuť masa pochází z tepelného opracování, syrové maso nemá prakticky žádné aroma, chutná spíše po krvi. 26

5

Jatečnictví

Jatečnictví je odvětvím produkce masa, ve kterém dochází k přeměně živých zvířat na maso. K jatečnictví patří dvě hlavní činnosti, a to předporážkové ošetření jatečných zvířat a následně potom jejich porážka. 5.1

Předporážkové ošetření jatečných zvířat

Zahrnuje výběr zvířat k prodeji na jatky, jejich vylačnění, nakládku na dopravní prostředek, transport na jatky, vyložení na jatkách a předporážkové ustájení na jatkách. Tyto činnosti působí na zvířata jako stresové faktory. Ke stresu může dojít v důsledku fyzického nepohodlí, jako jsou omezení přísunu krmiva a vody, vyčerpání při pohybu vozidla, bolest způsobená při transportu nebo při soubojích mezi zvířaty. Stresující je také psychologické nepohodlí, neboť jakákoli změna oproti známé situaci navozuje strach. Příkladem může být změna známého prostředí, porušení sociálních skupin zvířat, přítomnost neznámých osob. Jestliže se farmář rozhodne k prodeji svých zvířat na jatky a dohodne se na dodávce, základním krokem je provést výběr vhodných zvířat. Vychází přitom z jejich hmotnosti, stáří, stupně vykrmenosti a respektovat je třeba i sociální skupiny mezi zvířaty. Před transportem na jatky je nutné vyplnit a odeslat tzv. informaci o potravinovém řetězci (IPŘ). Je to jediný záznam o jatečných zvířatech, které provozovatel jatek od chovatele obdrží a které slouží úřednímu veterináři k rozhodnutí o mase. 5.1.1

Informace o potravinovém řetězci (IPŘ)

V roce 2006 nabylo účinnosti nařízení (EU) č. 853/2004, kterým se stanoví zvláštní hygienická pravidla pro potraviny živočišného původu, které stanovilo, že jakákoli zvířata mimo volně žijící zvěře, která jsou odesílána na jatky, musí být doprovázena tzv. informacemi o potravinovém řetězci, tj. informacemi důležitými z hlediska posouzení masa jako vhodného pro konzumaci lidmi (Příloha II, oddíl III nařízení č. 853/2004). Informace o potravinovém řetězci je, jednoduše řečeno, záznam, ve kterém chovatel zvířat odeslaných na jatky potvrzuje, že maso těchto zvířat nepředstavuje žádné nebezpečí pro zdraví lidí. Chovatel tedy musí provozovateli jatek sdělit nákazový status hospodářství nebo regionu, ze kterého zvířata pocházejí, nákazový status zvířat, podané veterinární léčivé přípravky nebo jiné ošetření pokud byla pro dané léčivo stanovena ochranná lhůta, datum jejich podání a délku ochranné lhůty, výskyt nákaz, které mohou mít vliv na bezpečnost masa, výsledky analýz vzorků odebraných u zvířat nebo jiných vzorků odebraných pro účely diagnózy chorob, které mohou mít vliv na bezpečnost masa, včetně vzorků odebraných v rámci monitorování a kontroly zoonóz a reziduí, pokud jsou významné pro ochranu lidského zdraví, výsledky dřívějších prohlídek před porážkou a po porážce zvířat pocházejících z téhož hospodářství, údaje o výrobě, pokud mohou vypovídat o výskytu nákazy a jméno a adresu soukromého veterinárního lékaře, který obvykle navštěvuje hospodářství, ze kterého zvířata pocházejí. Státní veterinární správa vytvořila pro chovatele formulář, který lze pro tyto účely použít, nicméně jeho použití není povinné. Chovatel může použít jakoukoli formu sdělení, pokud 27

bude obsahovat všechny výše uvedené informace. U drůbeže byly navíc stanoveny údaje o výrobě, které mohou vypovídat o výskytu nákazy. Chovatelé drůbeže tedy musí navíc potvrdit, že úhyn za poslední týden před vyskladněním nebyl vyšší než 3 %, poslední týden před vyskladněním nebyl denní pokles příjmu krmiva a vody vyšší než 20 %, a že po dobu delší než 2 dny nebyl pokles denní produkce vajec u nosnic vyšší než 5 %. Výsledky laboratorních vyšetření, jež by mohly mít vliv na poživatelnost masa, musí chovatel uvést vždy, kdy jsou mu známy, například provedl-li soukromý veterinární lékař nějaká vyšetření nebo byly-li mu sděleny nepříznivé výsledky monitoringu zoonóz, který provádí úřední veterinární lékaři na jatkách. Výsledky předchozích veterinárních prohlídek na jatkách dostává chovatel od úředního veterinárního dozoru automaticky a je třeba je připojit k informacím o potravinovém řetězci pouze tehdy, pokud jsou zvířata zasílána na jiné jatky, než tomu bylo u předchozí zásilky. Kromě výše uvedených údajů je navíc nutné z důvodu možnosti zpětné kontroly a zajištění vazby mezi konkrétním dokumentem a partií zvířat vyžadovat od chovatele uvádění identifikace hospodářství a dodaných zvířat. Registrační číslo chovatele se nevyžaduje od chovatele jednoho prasete. Informace o zásilce zvířat musí provozovatel jatek obdržet minimálně 24 hodin před příchodem zvířat na jatky. Maximální doba platnosti informací není legislativně stanovena, ale na základě analýzy rizika a relevantnosti uvedených údajů, posoudí úřední veterinární lékař jako platné informace, které byly doručeny na jatky zpravidla maximálně 3 dny před příchodem zvířat. Informace lze zaslat i elektronickou formou komunikace. Krajská veterinární správa může povolit odesílání informací i méně než 24 hodin předem nebo až se zvířaty. Povolení vydá na základě analýzy rizika, zejména po vyhodnocení dosavadní činnosti provozovatele jatek nebo chovatele jatečných zvířat, jeho spolupráci s veterinárním dozorem, na účinnosti jeho vlastních kontrol a ostatních informací získaných při výkonu veterinárního dozoru. Budou-li však chovateli známy skutečnosti, které by mohly vést k narušení běžné činnosti jatek (např. odesílá zvířata porážená v rámci ozdravovacího programu, která je nezbytné porazit odděleně) musí být informace na jatky doručeny s dostatečným předstihem, aby si provozovatel a veterinární dozor mohl odpovídajícím způsobem naplánovat činnost i v případě, že bylo krajskou veterinární správou vydáno povolení zasílat informace až se zvířaty. O IPŘ pojednávají i Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 854/2004 a Nařízení Komise (ES) č. 2074/2005. V obou případech se ustanovení týkají kontrolních orgánů, tj. úředních veterinárních lékařů na jatkách. Nařízení (EU) č. 854/2004 pojednává v příloze I, oddílu I o úkolech úředního veterinárního lékaře, který při provádění prohlídek před porážkou a po porážce kontroluje a analyzuje příslušné informace ze záznamů hospodářství, ze kterého zvířata určená k porážce pocházejí, a přihlíží k dokumentovaným výsledkům této kontroly a analýzy. V oddílu II (Činnosti navazující na kontroly), kap. II (Rozhodnutí týkající se informací o potravinovém řetězci) stojí, že úřední veterinární lékař ověřuje, zda zvířata nejsou porážena, aniž provozovatel jatek obdrží a zkontroluje příslušné informace o potravinovém řetězci. Úřední veterinární lékař však může připustit, aby byla zvířata poražena na jatkách, přestože 28

nejsou k dispozici příslušné informace o potravinovém řetězci. V takovém případě musí být všechny příslušné informace o potravinovém řetězci dodány před propuštěním jatečně upraveného těla k lidské spotřebě. Do konečného rozhodnutí musí být taková jatečně upravená těla a droby skladovány odděleně od jiného masa. Bez ohledu na odstavec 2, pokud příslušné informace o potravinovém řetězci nejsou k dispozici do 24 hodin od dopravení zvířete na jatky, prohlásí se veškeré maso ze zvířete za nevhodné k lidské spotřebě. Pokud zvíře dosud nebylo poraženo, utratí se odděleně od ostatních zvířat. V nařízení č. 2074/2005 pojednává příloha I rovněž o IPŘ. Krátce se zmiňuje o povinnostech provozovatelů potravinářských podniků a povinnostech příslušných orgánů (v místě odeslání zvířat na jatky a v místě příjmu těchto zvířat) a je zveřejněn i vzorový dokument IPŘ. 5.1.2

Přeprava zvířete, nutně poraženého v hospodářství, na jatky

Kromě informací popsaných výše je třeba u zvířat poražených v hospodářství, tzv. nutná porážka, provést před poražením prohlídku živých zvířat, zda nevykazují příznaky nemoci přenosné ze zvířat na člověka. Toto je úkol soukromého veterináře, který zjištěné skutečnosti zaznamená v podobě „zdravotního potvrzení“. Vzor tohoto potvrzení je dán legislativou, konkrétně nařízením (EU) č. 854/2004. Nejsou-li k tělu zvířete poraženému v hospodářství dodány informace o potravinovém řetězci a zdravotní potvrzení od soukromého veterinárního lékaře, nelze maso z takového zvířete posoudit jako poživatelné a bude zlikvidováno jako vedlejší živočišný produkt.

5.1.3

Označování (identifikace) jatečných zvířat

Farmář – chovatel musí respektovat také další z legislativních požadavků, kterým je sledovatelnost (z angl. traceability). Předpokladem zajištění sledovatelnosti je v případě jatečných zvířat systém označování a evidence. Jeho náplň tvoří: • • • •

označování jedinců (identifikace); evidence v příslušných registrech; průvodní listy – pasy u určených druhů; záznamy a jejich uchovávání včetně záznamů o pohybech zvířat.

Protože se problematikou označování a evidence zvířat zabývají jiné disciplíny, nebudeme se jí dále zabývat. Jen upozornění, že vztah k pověřené osobě (dle Zákona č. 154/2000 Sb. ve znění pozdějších předpisů) mají nejen chovatelé, ale také provozovatelé jatek. V souvislosti se svými činnostmi jsou povinni zasílat pověřené osobě příslušná hlášení a průvodní listy skotu (příp. průkazy koní) po porážce.

29

5.1.4

Lačnění zvířat před porážkou

Proč je nutné zvíře před porážkou vylačnit? lépe se cítí při transportu, je předpoklad nižší kontaminace jatečně upravených těl (JUT) v důsledku sníženého rizika potřísnění střevním obsahem při vyjímání trávicího traktu (vykolení – evisceraci). Během prvních 24 hodin lačnění ztratí prasata až 5 % své váhy (průměrně 0,2 %/hod). Úbytek hmotnosti v tomto období je spojený s vylučováním moči a výkalů, nikoli se ztrátami tělesných tkání. Není tak postižena hmotnost JUT. Teprve po těchto prvních 24 hodinách lačnění je zaznamenán pokles váhy JUT v rozsahu kolem 100 g/hod. Během 24 hodin lačnění klesá hmotnost trávicího traktu o přibližně 80 %. Rozdíl ve váze žaludku krmených prasat nebo vylačněných po dobu 16 hod a 24 hod je kolem 0,90 kg a 2,00 kg. Tím klesá také množství odpadu na jatkách. Uvádí se, že zvýšení obsahu trávicího traktu o 1 – 2 kg/1 prase zmnoží objem odpadu k likvidaci o 10 tun při porážce 8 000 prasat/den. Prázdný trávicí trakt usnadňuje manipulaci s těmito orgány při vykolení a následném zpracování. Lačnění prasat před porážkou způsobuje vyšší konečnou hodnotu pH po porážce (pHu) a tím snižuje výskyt vady masa typu PSE. Na druhé straně lačnění delší jak 22 hod zvyšuje výskyt vady DFD, neboť dochází k vyčerpání zásob glykogenu. Existuje zde paradox – na jedné straně je pro provozovatele jatek ideální lačnění kolem 24 hodin, neboť zaručuje vyprázdnění trávicího traktu a tím lepší manipulaci s orgány. Na druhé straně při této době se vyčerpávají energetické rezervy zvířete a může být náchylnost k projevu vady masa typu DFD. V praxi se proto zvířata lační po dobu 12 – 18 hodin. 5.1.5

Transport zvířat na jatky

Z pohledu ochrany zvířat je nutné respektovat požadavky Nařízení Rady (ES) č. 1/2005 o ochraně zvířat během přepravy. Základním ustanovením je, že nikdo nesmí provádět ani nařídit přepravu zvířat způsobem, který jim může přivodit zranění nebo zbytečné utrpení. Nařízení obsahuje obecné podmínky pro přepravu zvířat, požadavky na organizátory přepravy, přepravce, chovatele, kontroly a podmínky schválení dopravních prostředků. Vymezuje také úkoly a povinnosti příslušných orgánů např. ve věci vydávání osvědčení o schválení, školení a osvědčení o způsobilosti k přepravě atd. Důležitá je příloha I, která definuje v dílčích kapitolách způsobilost zvířat k přepravě (kap. I), požadavky na dopravní prostředky (kap. II) a postupy při přepravě (kap. III). Kapitola V (Intervaly napájení a krmení, délka trvání cesty a doba odpočinku) určuje, že v případě domácích kopytníků délka trvání cesty nesmí překročit osm hodin. Za určitých podmínek, které stanovuje kap. VI přílohy I však může být přeprava i nad uvedených 8 hodin. V tomto případě však prasata lze přepravovat po dobu nejvýše 24 hodin a během cesty musí mít stálý přístup k vodě. Domácí koňovité lze přepravovat po dobu nejvýše 24 hodin. Během cesty musí být každých osm hodin napájení a v případě potřeby nakrmeni. Přežvýkavcům musí být po 14 hodinách cesty poskytnut odpočinek v délce nejméně jedné hodiny, zejména pro nakrmení a napojení. Po této přestávce může přeprava pokračovat dalších 14 hodin. Po 30

uplynutí stanovených dob musí být zvířata vyložena, nakrmena a napojena a musí jim být poskytnut odpočinek po dobu alespoň 24 hodin. Česká republika je relativně malá země, kde přepravní vzdálenosti zpravidla zaručí, že maximální délka trvání cesty nepřesáhne nařízených 8 hodin. Ale v rámci mezinárodního obchodu se mohou zvířata přepravovat do vzdálenějších zemí, kde potom přepravce, resp. organizátor přepravy musí respektovat požadavky nařízení (ES) č. 1/2005. Kapitola VII výše zmíněného nařízení stanovuje požadavky na vymezené prostory, tj. jak velká ložná plocha je k dispozici zvířatům při jejich přepravě. Příklad uvádí tab. č. 15. Tab. č. 15: Požadavky na plochu pro zvířata při silniční přepravě dle Nařízení (ES) č. 1/2005 kategorie přibližná hmotnost v kg plocha v m2/ks středně velká telata 110 0,40 – 0,70 středně velký dospělý skot 325 0,95 – 1,30 těžký dospělý skot 550 1,30 – 1,60 prasata 100 235 kg/m2 Dnešní přepravní prostředky jsou schopné převážet velká množství zvířat. Návěs tak uveze až 200 kusů prasat, neboť moderní zařízení jsou až třípodlažní vybavená hydraulicky posuvnými podlahami (ve vertikálním směru). Při přepravě jsou zvířata vystavena stresu v důsledku nezbytnosti udržovat vzpřímenou pozici, aby se vyrovnala s vibracemi během transportu. Prasata stojící v jedoucím autě mají větší pravděpodobnost upadnutí nebo pošlapání, v důsledku čehož se častěji objevují na JUT pohmožděniny. Zhmožděniny na těle prasat představují důsledky vzájemných soubojů, nadměrné hustoty při přepravě (a ve stájích) nebo při nevhodném zacházení. Zhmožděniny vzniklé při soubojích jsou v způsobené kousnutím. Jsou krátké (5 – 10 cm), čárkovitého tvaru a ve velkých počtech se nacházejí na hlavě a plecích nebo na kýtě. Dlouhé (10 – 15 cm), tenké (0,5 – 1,0 cm) a čárkovité zhmožděniny jsou způsobené předními špárky při skákání po hřbetě jiných prasat. K tomu může docházet při vysoké hustotě zvířat na dané ploše. Obdélníkové, velké a tmavé zhmožděniny zpravidla na hřbetě bývají vyvolány použitím holí při snaze uvést zvíře do pohybu. Počet zhmožděnin na těle se zvyšuje během období před porážkou a procento prasat se známkami zhmožděnin se zvýšilo v rámci jedné odborné studie z 38,8 % na farmě po 83,2 % při porážce. Nakládka na auto, přeprava a vykládka způsobily 61,1% nárůst a ustájení na jatkách další 38,9% nárůst počtu zhmožděnin na těle prasat. Vzájemné souboje mezi prasaty byly nejčastějším zdrojem zhmožděnin (modřin). 5.1.6

Ustájení zvířat na jatkách

Teplotní neutrální zóna pro prasata je při 15 – 25 °C. Znamená to, že toto teplotní pásmo je ideální pro ustájení prasat. Jestliže jsou prasata v chladném prostředí, shlukují se k sobě, aby omezila tepelné ztráty. Na druhé straně to vede ke vzájemným soubojům. Agresivitu ovlivňuje i velikost skupin zvířat, a to přímo úměrně. Pokud se do skupiny dostanou neznámá zvířata, intenzita soubojů se zvýší. Odpočinek na jatkách se doporučuje mezi 1 a 3 hodinami. Ustájení přes noc (delší časový interval) zvyšuje frekvenci výskytu vad masa typu DFD, neboť klesají energetické rezervy ve 31

svalech. Souhrn Před transportem zvířat na jatky je nutné vyplnit a odeslat tzv. informaci o potravinovém řetězci (IPŘ). IPŘ je jednoduše záznam, ve kterém chovatel zvířat potvrzuje, že maso těchto zvířat nepředstavuje žádné nebezpečí pro zdraví lidí. V praxi se zvířata lační po dobu 12 – 18 hodin před porážkou. Obecně platí (Nařízení č. 1/2005) případě domácích kopytníků, že délka trvání cesty nesmí překročit osm hodin. Vzájemné souboje mezi prasaty byly nejčastějším zdrojem zhmožděnin (modřin). Odpočinek na jatkách se doporučuje mezi 1 a 3 hodinami.

5.2

Porážka jatečných zvířat

Zahrnuje čtyři základní operace: vlastní porážka, která se skládá z omráčení a vykrvení (usmrcení zvířete); opracování povrchu těla (stažení kůže u přežvýkavců nebo koňovitých, paření a odštětinování u prasat); vyjmutí vnitřních orgánů (vykolení, eviscerace); půlení těla a závěrečné očištění povrchu jatečně upraveného těla (JUT). 5.2.1

Omračování jatečných zvířat

Porážení jatečných zvířat vykrvením může být prováděno pouze po jejich předchozím omráčení zaručujícím ztrátu citlivosti a vnímání po celou dobu vykrvování (Zákon č. 246/1992 Sb.) Omráčení jatečných zvířat se provádí: mechanicky; elektrickým proudem; působením CO2 (příp. jinými plyny). Omráčení lze definovat jako jakýkoli mechanický, elektrický nebo chemický postup, který vyvolá okamžitou ztrátu vědomí, a který je použitý před porážkou zvířete. Ztráta vědomí trvá do usmrcení zvířete. Můžeme rozlišovat mezi vratným – reverzibilním omráčením, kdy po určité době zvíře znovu nabývá reflexy a přichází k vědomí. Takto funguje omračování působením omračovacích plynů nebo při použití elektrického proudu, pokud tento prochází pouze přes mozek zvířete. Ireverzibilní omračovací postup je v případě použití omračovacího přístroje s upoutaným projektilem, kdy dochází k proražení lebky, nebo použitím elektrického proudu, kdy se omračovací elektrody přiloží kromě hlavy i na tělo, elektrický proud projde i srdcem, kde vyvolá fibrilaci komor, tzn. srdeční zástavu. V takovém případě již zvíře není schopno samo nabýt vědomí.

32

5.2.1.1 Mechanický způsob omračování jatečných zvířat Z důvodů bezpečnosti práce a zaručení správného postupu omráčení se zvíře musí fixovat. Na jatkách se k tomu využívají tzv. omračovací klece (omračovací boxy) (Obr. č. 3).

Obr. č. 3: Schéma omračovacího – fixačního boxu pro mechanické omračování skotu Mechanický způsob omračování rozeznává dva možné postupy, a to s použitím přístroje s upoutaným projektilem (dochází k proražení lebky), nebo lze aplikovat přístroj vyvolávající mechanický náraz na lebku. V obou případech nastává působením kinetické energie k otřesu mozku a následnému omráčení. Přístroj s upoutaným projektilem navíc destruuje tkáň mozku v místě průniku projektilu, což je kovová tyčinka, která se vysouvá z pouzdra (hlavně) přístroje (Obr. č. 4).

33

Obr. č. 4: Omračovací přístroj s upoutaným projektilem K zajištění správného omráčení je nutné aplikovat přístroj na vhodné místo hlavy zvířete. Různá tloušťka lebeční kosti totiž může znesnadnit omráčení. U domácích kopytníků se proto používají rozdílné pozice na hlavě (Obr. č. 5).

34

Obr. č. 5: Správné pozice pro přiložení omračovacího přístroje u domácích kopytníků 5.2.1.2 Omračování elektrickým proudem Při účinném omráčení jatečných zvířat působením elektrického proudu lze rozlišit tři fáze omráčení: tonickou fázi, klonickou fázi, fázi znovunabytí vědomí. Minimální hodnota elektrického proudu, která stačí vyvolat omráčení jatečných prasat je okolo 0,60 A, legislativa (Nařízení č. 1099/2011) však předepisuje hodnotu min. 1,30 A. Při tomto způsobu omračování se přikládají na hlavu zvířete elektrody, nejčastěji v podobě omračovacích kleští. Elektrický proud při průchodu mozkem vyvolá epileptický záchvat (typu Grand Mal), při kterém zvíře upadá do bezvědomí. Elektrický proud v mozku způsobuje nadměrné uvolnění tzv. excitačních neurotransmiterů (jako je kyselina glutamová a kyselina asparagová), které vedou k nadměrné excitaci neuronů v mozku. Následkem je epileptická aktivita. Vysoké hladiny kyseliny glutamové a kyseliny asparagové trvají po celou dobu ztráty citlivosti zvířete (15 – 68 s). Poté se vrací ke své normální hladině. První fáze (tonická fáze podle projevu tonických křečí, do kterých zvíře upadá bezprostředně po průchodu 35

elektrického proudu mozkem) trvá velmi krátce, zpravidla jen několik sekund. Klonická fáze (opět podle klonických – škubavých křečí) je delší – kolem 30 – 35 sekund. Návrat spontánních reflexů, tj. obnova vědomí zvířete, nastává za několik desítek sekund. Korneální reflex se vrací po přibližně 40 – 45sekund, rytmické dýchání rovněž po 45 sekund. Z pohledu ochrany zvířat (welfare) je důležité správné přiložení čelistí omračovacích kleští na hlavu zvířete. Kromě vlastní práce pracovníka jatek, který provádí omračování, hraje roli i konstrukce a stav omračovacích kleští. Čelisti kleští musí umožnit pevné spojení s kůží hlavy v okamžiku aplikace elektrického proudu. Dobrý kontakt s tělem ovlivňuje odpor, který kladou tělesné tkáně procházejícímu proudu. Z tohoto důvodu jsou čelisti kleští opatřeny výstupky – zuby, jež znemožňují sklouznutí z hlavy prasete při stisku během omráčení. Ke zvýšení elektrické vodivosti je vhodné prase před omráčením osprchovat vodou. Čelisti omračovacích kleští se přikládají na hlavu v oblasti mezi očima a ušními boltci. Je to proto, že elektrický proud prochází zrakovým a sluchovým nervem rychle do mozku, kde způsobí omráčení. Nežádoucí je přikládat kleště na rypák nebo na spodní čelist, příp. na krk, v těchto případech neprochází elektrický proud nejkratší cestou přes mozek a zvíře tak může trpět před tím, že dojde k jeho omráčení. K zajištění vyšší bezpečnosti práce a k jejímu usnadnění při manipulaci s omráčeným zvířetem (navěšení na dráhu při vykrvování ve vertikální poloze) se při použití omračovacích kleští někdy aplikuje elektrický proud opakovaně. Přitom nastanou opět tonická a klonická fáze omráčení. Smyslem je utlumit probíhající škubavé křeče, při kterých prase vykopává pánevními končetinami, a nahradit je tonickou fází, při níž lze provést vykrvovací vpich mnohem pohodlněji a s větší jistotou. Interval mezi omráčením a vykrvením (angl. stunningto-sticking interval) by neměl být delší než 15 sek. Tato hodnota vychází z následujících údajů: nejkratší doba, po kterou zvířata nereagovala na bolest následkem omráčení, trvala 38 s. Nejdelší čas, který byl zaznamenán pro ztrátu aktivity mozku důsledkem vykrvení (ztráty krve), je 23 s. Rozdíl mezi 38 a 23 je 15, což je výše uvedený interval. Křeče, ke kterým dochází při omračování zvířat, způsobují krváceniny ve svalech, někdy se mohou objevovat i fraktury (např. obratlů na jatečně upravených tělech prasat), což snižuje kvalitu masa. Z tohoto důvodu se prosadil další způsob omračování (zejména u jatečných prasat), a to použití omračovacích plynů (zejména CO2). 5.2.1.3 Omračování plynem Při omračování plynem lze na EEG (elektroencefalogram) pozorovat tři fáze. Fáze 1 vykazuje normální aktivitu, trvá 5 – 10 sek. Ve fázi 2 jsou redukovány amplitudy EEG, dochází ke ztrátě vědomí. Ve fázi 3 je EEG potlačen. Omráčení je navozeno funkcí neuronů zapříčiněnou hypoxií v důsledku hyperkapnie a poklesem hodnoty pH v centrálním nervovém systému. Minimální koncentrace CO2 pro omračování prasat je 80 %. Využívá se fyzikální vlastnosti oxidu uhličitého, že je těžší než vzduch a prasata jsou spouštěna do omračovací komory, která je několik metrů pod úrovní podlahy. Zpravidla se současně omračuje skupina 4 – 6 prasat. Po vyjmutí z omračovací komory následuje vykrvení. Pokud prasata nejsou poražena do 1 – 3 minut po výstupu z komory s CO2, nabývají znovu vědomí. Jestliže by naopak zůstala v omračovací komoře, po 4 – 5 minutách by u nich nastala smrt. Těla prasat omráčených 36

plynem neprojevují žádné křeče, naopak jsou naprosto uvolněná a bezvládná. Omračování pomocí plynu se prosadilo na moderních jatkách s velkou kapacitou poražených zvířat. V ČR v současnosti je tento systém na 4 – 5 porážkách. Nicméně z pohledu welfare zvířat má omračování s využitím CO2 i své kritiky. Ti poukazují na projevy prasat v prvních desítkách sekund v omračovací komoře (lapání po dechu, hlasové projevy svědčící o nepohodě zvířat) před nástupem bezvědomí. V praxi se tento nedostatek řeší náhradou CO2 jinými omračovacími plyny. Slibně se jevil argon, vyvolává však krváceniny ve svalech. Dobré výsledky jsou s héliem, ale momentálně je hodně drahé. Nejrozšířenějším omračovacím plynem tak zůstává oxid uhličitý. 5.2.2

Vykrvení jatečných zvířat

Protnutím hlavních cév, které souvisejí se zásobováním mozku krví, nastává rychlá ztráta krve. V jejím důsledku dochází k vymizení mozkové aktivity a tím ke smrti zvířete. Při sledování porážky prasat, které provedli pracovníci Max Rubnerova institutu v Německu, se zjistilo, že nejčastěji je vykrvovacím nožem otevřena přední dutá žíla (vena cava cranialis), příp. pravá podklíčková tepna (arteria subclavia dextra) nebo přímo i aorta. Vykrvení lze provést ve visu nebo vleže. Obě možnosti mají své výhody i nevýhody. Vykrvením ve visu krev rychleji odteče, tento postup je hygieničtější, ale závěsem pánevní končetiny na lince dochází k svalovým kontrakcím a v mase kýt se mohou objevovat krváceniny. Při vykrvení lze získat z jatečného prasete okolo 3 – 4 litrů krve, v případě dospělého skotu je to kolem 15 l. Vykrvení má být co nejefektivnější, tzn. co největší ztráta krve během krátkého časového okamžiku. Je naprosto nezbytné, aby před dalším technologickým krokem, kterým je u prasat paření, nebo u přežvýkavců stahování kůže, zvíře nejevilo známky života, tj. došlo k vymizení reflexů. Na moderních jatkách s vysokou kapacitou poražených prasat je na vykrvovací lince kontrolní stanice, která sleduje správnost vykrvení. Její princip je jednoduchý – zváží se tělo před vykrvením a po něm, počítač vyhodnotí rozdíl a vypočítá dle tělesné váhy, zda úbytek krve odpovídá zadanému požadavku. V případě že nikoli, je tělo vyřazeno z linky a porážeč musí provést opakovaný vpich.

37

Obr. č .6 : Schéma vedení vykrvovacího vpichu u jatečných prasat a skotu 5.2.3

Opracování povrchu těla

U skotu se provádí stahováním, při tom je nutné zajistit odříznutí nožin a provést naparovací řezy. Při vlastním stahování kůže se postupuje od boků ke hřbetu, nebo od krku k oháňce, příp. od oháňky ke krku. Zásadně je třeba dbát na to, aby se zevní povrch kůže (srst) nedotýkala masa, tj. obnažených jatečních těl. Hrozí tak kontaminace masa, a to i původci alimentárních onemocnění (v případě skotu zejména STEC, jako je E. coli O:157 H:7). Součástí stahování kůže je i uvolnění kůže na hlavě a odříznutí hlavy v případě skotu.

38

Obr. č. 7: Schémata stahování kůže skotu při jatečném opracování V případě opracování povrchu těla prasat se provádí paření těla s následným odštětinováním. V minulosti se velmi často stahovala hřbetní část kůže, tzv. krupon. V tomto případě se krupon nepařil, prasata se pokládala na nosítka, na kterých putovala do pařicí vany. Přitom se pařila jen břišní část těla a hlava. Krupon musel zůstat neporušený vysokou teplotou. Dnes se zpravidla paří celý povrch těla, prasata se paří tzv. „na hladko“. Teplota 60 – 65 °C, která se ve většině případů používá, uvolňuje štětinu z pouzdra ve škáře, neboť dochází k nabobtnání kolagenu. Následným mechanickým opracováním se štětiny odstraní z povrchu těla. Paření může probíhat i ve visu, kde se používá pára, jejíž teplota je díky tlaku upravená na 64 – 65 °C. Po odstranění štětin se povrch opaluje plamenem, čímž se tělo zbaví zbytků štětin. Plamen působí velmi krátkou dobu, nedojde tak k sežehnutí povrhu těla. Tento krok snižuje také mikrobiální kontaminaci. Následuje oplach pitnou vodou a tělo je připraveno k vykolení. V tomto místě se zpravidla dělí tzv. nečistá část porážky od čisté. Po odstranění kůže, příp. štětin následuje vyjmutí vnitřních orgánů, tj. vykolení. 5.2.4

Vykolení

Vykolení je technologický krok, při kterém je třeba zabránit kontaminaci masa obsahem trávicího traktu a močí z močového měchýře. Otevření dutiny pánevní a břišní i vlastní vynětí 39

orgánů musí respektovat tento požadavek. Po otevření tělních dutin se vyjímá močopohlavní soustava, slezina a trávicí trakt, následuje vyjmutí tzv. kořínku. Orgány se předkládají k veterinární prohlídce. Po vyjmutí orgánů dojde u těla prasat a skotu k rozpůlení na dvě poloviny. Následuje veterinární prohlídka jatečních těl a jejich finální úprava na jatečně upravená těla – JUT. Ta jsou poté vystavena klasifikaci za účelem jejich ohodnocení. Souhrn Porážení jatečných zvířat vykrvením může být prováděno pouze po jejich předchozím omráčení zaručujícím ztrátu citlivosti a vnímání po celou dobu vykrvování. Omráčení jatečných zvířat se provádí mechanicky, elektrickým proudem nebo chemicky (plynem). V důsledku ztráty krve při vykrvení dochází k vymizení mozkové aktivity a tím ke smrti zvířete. Po vykrvení (usmrcení) následuje ošetření povrchu těla – paření a odstranění štětin u prasat, nebo stažení kůže u přežvýkavců. Vykolením se vyjmou vnitřní orgány, je třeba zabránit kontaminaci masa potřísněním obsahem trávicího traktu. Jatečná těla prasat a skotu se půlí podélným řezem vedeným středem páteřního kanálu.

5.3

Klasifikace jatečně upravených těl

Jatky platí farmářům za dodaná jatečná zvířata, přitom cena se určuje nejen podle množství, ale také podle kvality jatečně upravených těl (JUT). V minulosti se mohl nákup jatečných zvířat provádět tzv. naživo nebo v mase. Výkup naživo znamenal, že na jatkách, příp. ve stájích farem se odhadla kvalita jatečných zvířat, v případě nákupu v mase se ohodnocení kvality provádělo na jatkách bezprostředně po poražení zvířat. V obou případech se ale zaznamenávala i hmotnost JUT. Dnes se zpeněžování jatečných zvířat provádí dle požadavků definovaných předpisy EU. Nákup jatečných zvířat (skot, prasata, ovce a kozy) se provádí na základě tzv. klasifikace JUT, kdy se hodnotí dle zvolených kritérií kvalita JUT, která spolu s hmotností JUT tvoří podklad pro vyúčtování dodávky jatečných zvířat příslušnému farmáři. Základním předpisem EU pro oblast klasifikace je Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1308/2013, kterým se stanoví společná organizace trhů se zemědělskými produkty. Nařízení se netýká jen oblasti masa, určuje pravidla i na úseku mléka, vajec, ale i např. vína nebo cukru. Pro klasifikaci JUT se vychází z požadavků obsažených v příloze IV. Nařízení (EU) č. 1308/2013 představuje základní rámec pro oblast klasifikace JUT. Podrobnější požadavky jsou vytýčeny v Nařízení Komise (ES) č. 1249/2008, kterým se stanoví prováděcí pravidla pro zavádění klasifikačních stupnic Společenství pro jatečně upravená těla skotu, prasat a ovcí a pro ohlašování jejich cen.

40

5.3.1

Klasifikace JUT skotu (ve stáří 8 a více měsíců)

Popisuje příloha IV, část A – pro JUT skotu ve věku 8 a více měsíců. Pro JUT skotu platí, že se jedná o celé tělo poraženého zvířete po jeho vykrvení, vykolení a stažení z kůže, které se na konci jateční linky dělí na dvě poloviny, a to symetrickým rozdělením jatečně upraveného těla středem obratlů krčních, hrudních, bederních (lumbálních) a křížových (sakrálních) a středem hrudní kosti. JUT musí mít tuto obchodní úpravu: a) bez hlavy a bez nohou; hlava je od jatečně upraveného těla oddělena v místě hlavového kloubu (atlanto-okcipitálního kloubu) a nohy jsou odděleny na úrovni karpometakarpálního nebo tarzometatarzálního kloubu, b) bez orgánů v dutině hrudní a břišní, s ledvinami nebo bez nich, s ledvinovým a pánevním lojem nebo bez něj, c) bez pohlavních orgánů a připojených svalů, bez vemene a vemenního loje. Klasifikace se provádí na základě určení těchto parametrů: a) kategorie skotu b) zmasilosti c) protučnělosti Kategorie skotu zohledňuje skutečnost, že kvalita masa je určena věkem a pohlavím skotu. Rozlišují se tyto kategorie skotu: Z: jatečně upravená těla zvířat ve věku od 8 do 12 měsíců (mladý skot); A: jatečně upravená těla býků ve věku od 12 do 24 měsíců; B: jatečně upravená těla býků ve věku od 24 měsíců; C: jatečně upravená těla volů ve věku od 12 měsíců; D: jatečně upravená těla krav; E: jatečně upravená těla jalovic ve věku od 12 měsíců. Zmasilost se hodnotí subjektivně (v ČR, v některých zemích lze hodnotit pomocí videoanalýzy) dle vývinu profilů JUT (Tab. č. 16), zejména jejich hlavních částí (kýta, hřbet, plec). Tab. č. 16: Třídy zmasilosti JUT skotu ve stáří 8 a více měsíců třída zmasilosti znaky S nejvyšší všechny profily extrémně konvexní; výjimečně vyvinutá svalovina s dvojím osvalením E vynikající

všechny profily konvexní až super konvexní; výjimečně vyvinutá svalovina

U velmi dobrá

profily celkově konvexní, velmi dobře vyvinutá svalovina

R dobrá

profily celkově rovné; dobře vyvinutá svalovina

O průměrná

profily rovné až konkávní; průměrně vyvinutá svalovina 41

všechny profily konkávní až velmi konkávní; slabě vyvinutá svalovina

P špatná

Protučnělost se určuje dle povrchové vrstvy loje na JUT a v hrudní dutině (Tab. č. 17). Tab. č. 17: Třídy protučnělosti JUT skotu ve stáří 8 a více měsíců Třída protučnělosti znaky 1 velmi slabá slabá nebo žádná vrstva tuku 2 slabá

mírná vrstva tuku, svalovina téměř všude zřetelná

3 průměrná

svalovina je téměř všude pokrytá tukem s výjimkou kýty a plece, slabé vrstvy tuku v hrudní dutině

4 silná

svalovina pokrytá tukem, kýta a plec jsou přesto částečně zřetelné, silné vrstvy tuku v hrudní dutině celý povrch JUT pokryt tukem, velmi silné vrstvy v hrudní dutině

5 velmi silná

Podle Nařízení (ES) č. 1249/2008 se klasifikace JUT skotu ve stáří 8 a více měsíců provádí v členských státech na jatkách, které porážejí minimálně 75 kusů dospělého skotu týdně, jednotlivé země mohou zavést přísnější limity. V ČR platí pro jatečné provozy s týdenní porážkou nad 20 kusů dospělého skotu (roční průměr). Klasifikace, označování a vážení JUT se musí provádět do jedné hodiny od provedení vykrvovacího vpichu. Hmotnost jatečně upraveného těla za studena odpovídá hmotnosti za tepla minus 2 %. Pro stanovení tržní ceny je JUT skotu předkládáno bez ledvin, ledvinového a pánevního loje, ocasu, míchy, šourkového loje. Tržní cena je čistá cena bez DPH zaplacená provozovatelem jatek dodavateli za kus dodaného dobytka. Tato cena je vyjádřena v dané měně (CZK) na 100 kg JUT „na háku“. Pro tyto účely musí být JUT zvážena, tříděna a označena do 1 hodiny po porážce. Hmotností JUT se rozumí hmotnost po vychlazení, proto se zjištěná hmotnost v teplém stavu snižuje o 2 %. 5.3.2

Klasifikace JUT prasat

O klasifikaci JUT prasat pojednává část B přílohy IV Nařízení (EU) č. 1308/2013. JUT jsou klasifikována podle odhadovaného podílu libového masa (Tab. č. 18). Tab. č. 18 : Klasifikační stupnice JUT prasat Třída % podílu libového masa v JUT S 60 a více E 55 – 59,99 U 50 – 54,99 R 45 – 49,99 O 40 – 44,99 P méně než 40 42

JUT musí mít obchodní úpravu bez jazyka, štětin, spárků, pohlavních orgánů, plstního sádla, ledvin a bránice. Je povoleno stanovit jinou obchodní úpravu – např. v ČR vedle referenční úpravy také úprava se staženým kruponem (Vyhl. 194/2004 Sb. ve znění Vyhl. 324/2005 Sb.). Podíl libového masa se hodnotí pomocí metod povolených Komisí. Povoleny mohou být pouze statisticky ověřené metody vyhodnocování založené na fyzickém měření jedné nebo více anatomických částí JUT prasete. Vychází se z korelací mezi tloušťkami svalstva (masa) a sádla odměřenými na různých místech JUT a disekcí získanými hmotnostmi, podíly masa, sádla a dalších částí. Získají se tak regresní rovnice pro software příslušných zařízení, kterými se podíl libové svaloviny stanovuje. Na základě odměřené tloušťky masa a sádla v mm přístroj udá podíl svaloviny v procentech. Zařízení na stanovení (odhad) podílu libové svaloviny JUT se dělí na aparatury (proto se v praxi vžil pojem aparativní klasifikace) invazní, které při měření pronikají do tkání a na neinvazní (na bázi ultrazvuku), které celistvost tkání neporušují. Novelizované rozhodnutí Komise 2005/1/ES (2006/383/ES), kterým se schvalují metody třídění JUT prasat v České republice, stanovuje pro třídění JUT prasat o hmotnosti 60 až 120 kg celkem 6 metod: metoda třídění známá jako „Zwei-Punkte-Messverfahren (ZP – tzv. dvoubodová metoda)“ a metody hodnocení s ní související; přístroj zvaný „Fat-O-Meater (FOM)“ a metody hodnocení s ním související; přístroj zvaný „Hennessy Grading Probe (HGP 4)“ a metody hodnocení s ním související; přístroj zvaný „Ultra FOM 300“ a metody hodnocení s ním související; přístroj zvaný „Ultra-sound IS-D-05“ a metody hodnocení s ním související; přístroj zvaný „Needle IS-D-15“ a metody hodnocení s ním související. Metodu třídění „Zwei-Punkte-Messverfahren (ZP)“ lze použít pouze na jatkách, kde týdenní porážka v ročním průměru nepřesahuje 200 prasat. Pro informaci uvádíme podrobnější informace k metodě ZP a FOM dle novelizovaného rozhodnutí 2005/1/ES. V případě metody ZP se podíl libového masa v JUT vypočítá podle tohoto vzorce: P = 59,08991 – 0,43868 x S + 0,09792 x M kde: P – odhadované procento libového masa v jatečně upraveném těle, S – naměřená tloušťka tuku, měřeno posuvným měřítkem – minimální tloušťka tuku (včetně kůže) viditelného na řezu podélné osy jatečně upraveného těla, který pokrývá musculus gluteus medius (mm), M – naměřená tloušťka masa, měřeno posuvným měřítkem na nejkratším spoji mezi předním (kraniálním) koncem svalu musculus gluteus medius a horním (dorzálním) okrajem páteřního kanálu (mm). 43

Vzorec je platný pro jatečně upravená těla vážící mezi 60 až 120 kilogramy. V případě použití přístroje FOM je vzorec následující: P = 70,28164 – 0,75376 x S + 0,00270 x M kde: P – odhadované procento libového masa v jatečně upraveném těle, S – tloušťka hřbetního sádla (včetně kůže) v milimetrech, měřeno 6,5 cm od podélné osy jatečně upraveného těla mezi druhým a třetím posledním žebrem, M – tloušťka svalu v milimetrech, měřeno ve stejné době a na stejném místě jako u S. Vzorec je platný pro jatečně upravená těla vážící mezi 60 až 120 kilogramy. V místě, kde se přikládá na JUT přístroj FOM, se obdobně používají také ostatní aparatury. Z povolených metod v ČR jsou mimo ZP (specifický postup pro jatky s malou kapacitou, prakticky do limitu daného EU pro použití aparativní klasifikace) FOM, HGP a Needle IS-D15 invazivní metody, zbývající dvě potom neinvazivní. V ČR je povinnost klasifikace JUT prasat na jatkách s týdenní kapacitou více než 100 kusů (roční průměr); v EU je limit 200 kusů. Pro zjištění tržní ceny se vychází z ceny vyjádřené v CZK na 100 kg JUT na „háku“. JUT musí pro tyto účely být zvážena, tříděna a označena do 45 min po provedení vykrvovacího vpichu a od zjištěné hmotnosti se odečtou 2 %. 5.3.3

Zásady klasifikace JUT v ČR

Klasifikaci jatečně upravených těl jatečných zvířat v ČR metodicky řídí a koordinuje Ministerstvo zemědělství (MZe), odbor dozoru nad trhem s potravinami v úzké spolupráci s dalšími zúčastněnými subjekty a kompetentními organizacemi (VÚŽV, ČMSCH, SVS ČR, SZIF). MZe zpracovává návrhy na úpravu a zpřesňování národní legislativy v souladu s platnou legislativou EU, sjednocuje a koordinuje kontrolní postupy úředního dozoru na jatkách, podílí se na přípravě školení a vydává, případně odebírá osvědčení o odborné způsobilosti klasifikátorů a inspektorů. Odbornou přípravu fyzických osob pro provádění klasifikace jatečně upravených těl prasat a dospělého skotu zajišťuje Ministerstvo zemědělství prostřednictvím Výzkumného ústavu živočišné výroby v Praze Uhříněvsi (VÚŽV) a Státní veterinární správy (SVS). Uchazeč podává přihlášku do odborné přípravy na adresu VÚŽV, jehož pracovníci uchazeči písemně oznámí dobu a místo konání odborné přípravy. Před konáním odborné přípravy uchazeč obdrží okruh témat, která budou předmětem odborné přípravy, včetně seznamu doporučené studijní literatury. Po absolvování příslušného kurzu skládá uchazeč odbornou zkoušku. Odborná zkouška se skládá před tříčlennou komisí jmenovanou ministerstvem tak, že předsedou je vždy zástupce ministerstva zemědělství (MZe), ostatními členy jsou odborníci z SVS a VÚŽV. Po úspěšném absolvování teoretické a praktické části zkoušky obdrží uchazeč písemný doklad. Osvědčení o odborné způsobilosti vydá ministerstvo na základě žádosti. K žádosti žadatel přiloží: doklad o absolvování zkoušky, 44

doklad o zdravotní způsobilosti, doklad o ukončeném vzdělání a požadované praxi. Součástí osvědčení o odborné způsobilosti vydané ministerstvem je osobní číslo. Osvědčení je platné po dobu 5 let ode dne vystavení. Klasifikátor může požádat ministerstvo o prodloužení platnosti osvědčení. Žádost může být podána nejdříve 3 měsíce před skončením platnosti osvědčení. K žádosti žadatel přiloží doklad o zdravotní způsobilosti a doklad o absolvování alespoň dvou doplňkových kurzů ke klasifikaci jatečních zvířat, a to v průběhu 5 let od vydání osvědčení o odborné způsobilosti, u VÚŽV, v.v.i. v Praze Uhříněvsi. Mezi jednotlivými doplňkovými kurzy musí uplynout doba alespoň 24 měsíců. VÚŽV, v.v.i. zároveň sleduje trendy v oblasti klasifikace JUT a podílí se na vývoji metod klasifikace JUT skotu, prasat a ovcí. VÚŽV také zabezpečuje ověřování správnosti v ČR používaných metod klasifikace (přístrojové techniky). Českomoravská společnost chovatelů, a.s., (ČMSCH), soustřeďuje a zpracovává data o klasifikaci JUT jatečných zvířat podle systému SEUROP. Státní dozor nad prováděním klasifikace JUT jatečných zvířat je vykonáván SVS ČR. Tento dozorový orgán na jatkách kontroluje správnost klasifikace JUT skotu a prasat, dodržování referenční úpravy jatečných těl těchto zvířat, správné označování JUT, vedení a evidenci klasifikačních protokolů a odesílání hlášení o klasifikaci v návaznosti na další zpracovávání těchto dat. Ve spolupráci s MZe mohou inspektoři SVS ČR provádět i cílené kontroly, například na základě podnětů některého ze zúčastněných subjektů, nebo nutnosti získat aktuálnější přehled o některých používaných metodách klasifikace. Ceny zemědělských výrobců u vybraných podniků potom sleduje a zpracovává Státní zemědělský intervenční fond (SZIF). V rámci klasifikace podle systému SEUROP má na starosti cenová hlášení a kontrolu jejich správnosti na vybraných jatkách. Souhrn Základním předpisem EU pro oblast klasifikace je Nařízení Evropského parlamentu a Rady (EU) č. 1308/2013. Klasifikace JUT skotu se provádí na základě určení těchto parametrů: a) kategorie skotu; b) zmasilosti; c) protučnělosti. JUT prasat jsou klasifikována podle odhadovaného podílu libového masa. 5.4 Chlazení jatečně upravených těl (JUT) 5.4.1

Důvody a způsoby chlazení JUT

Chlazení JUT bezprostředně po jatečném opracování, provedení veterinární prohlídky post mortem a klasifikaci sleduje tyto cíle: zajistit bezpečnost masa; prodloužit údržnost; zabezpečit i další znaky kvality, jako je křehkost, barva masa ad. Odvedení tepla z povrchu JUT vyžaduje teplotní rozdíl (gradient) v porovnání se vzduchem, 45

který tělo obklopuje. V dávných dobách bývalo zvykem porážet zvířata v chladných měsících roku, aby se tak zajistila delší údržnost masa. Tahle tradice se dodržuje na vesnicích při domácích porážkách prasat, které probíhají v zimních měsících. V řemeslném a průmyslovém zpracování masa se využívá umělé výroby chladu, systémy chlazení byly vyvinuty v uplynulých dvou stoletích a dnes jsou nejen běžně dostupné, ale staly se povinnou výbavou provozoven zpracovávajících maso a masné výrobky včetně distribučních a obchodních sítí. Zchlazení JUT po porážce je legislativním požadavkem a vychází z přílohy III (oddíl 1: Maso domácích kopytníků; Kapitola VII, čl. 1) Nařízení (ES) č. 853/2004: Na jatkách musí ihned po prohlídce po porážce následovat zchlazení, podle zchlazovací křivky zajišťující nepřetržitý pokles teploty, aby bylo ve všech částech masa dosaženo nejvyšší teploty u drobů 3 °C a u ostatního masa 7 °C. Při chlazení se výměna tepla (chladu) uskutečňuje tzv. vedením (kondukcí) i konvekcí (prouděním). Hovoříme o tzv. sdílení tepla. Při kondukci částice teplejší části látky narážejí při kmitavém pohybu na své sousední částice a předávají jim část své kinetické energie. Tím se teplo odvádí z nitra JUT k jeho povrchu. Konvekcí se teplo odvádí z povrchu JUT do okolního vzduchu, příp. vody (sprejové chlazení). Při sdílení tepla se uplatňuje tzv. Newtonův ochlazovací zákon, podle kterého platí: Q = h . A . (Tpovrchu – Tvzduchu/tekutiny) Q vyjadřuje množství tepla (W) odebraného z povrchu ochlazovaného tělesa, h je koeficient (součinitel) přestupu tepla (W/m2 . K), A je plocha, přes kterou teplo přestupuje (m2). Tpovrchu je teplota povrchu ochlazovaného tělesa (v tomto případě JUT) v °C a Tvzduchu/tekutiny je teplota média, které ochlazuje, tj. buď vzduchu, nebo vody (při sprchování) opět v °C. Z uvedeného vztahu je vidět, jak lze ovlivnit množství odebraného tepla, tj. rychlost chlazení. Jestliže je povrch JUT více méně daný, intenzita chlazení se dá ovlivnit koeficientem h a rozdílem teplot. Hodnoty koeficientu h pro některá média uvádí Tab. č. 19. Tab. č. 19: Přibližné hodnoty koeficientu přestupu tepla h v rozdílných médiích médium hodnota koeficientu h (W/m2.K) voda, nucené proudění 250 – 15 000 vzduch, nucené proudění 25 – 500 vzduch, přirozený pohyb 5 – 50 Z tabulky je zřejmé, že vyšší intenzitou proudění vzduchu (vody) se zvýší intenzita chlazení za jinak stejných podmínek. Při chlazení JUT je třeba brát do úvahy i vnitřní přenos tepla, uskutečňovaný již zmíněnou kondukcí. Při ochlazování povrchu JUT (nebo masa obecně) stoupá rozdíl teplot mezi nitrem produktu a jeho povrchem. Tato diference způsobuje zmíněnou kondukci, při které teplejší částice produktu přenášejí teplo na chladnější částice. Zjednodušeně lze vnitřní přenos tepla vyjádřit rovnicí: Q=

(Ttop – Tbottom) 46

Tato rovnice platí pro materiály tvaru desky, kde se ochlazuje pouze její povrch. Proměnné v pravé polovině rovnice vyjadřují: k = tepelná vodivost materiálu (W/m.K) A = plocha, přes kterou je odváděné teplo (m2) Ttop = teplota povrchu ochlazované desky (°C) Tbottom = teplota dna – spodní části desky (°C) V případě chlazení JUT hraje rozdíl rozdílná tepelná vodivost masa, kostí a tuku. JUT s vyšším podílem povrchového tuku se budou chladit déle než libovější těla, protože tuk je špatný vodič tepla. Způsoby chlazení JUT: • klasický postup: chladírna s teplotou vzduchu 0 – 4 °C, rychlost proudění vzduchu 2 m/sec, • rychlé zchlazování: rychlozchlazovna při t < 0 °C, vyšší rychlost vzduchu, po 3 hodinách jsou JUT přemístěna do chladírny, kde při teplotách mezi 0 – 4 °C následuje vychlazení na předepsanou teplotu, • ultrarychlé chlazení: -20 °C/3,5 hod, potom chladírna s teplotou vzduchu 0 – 4 °C, t masa do 5 hod po porážce klesne na 0 °C, • „opožděné“ chlazení (delayed): JUT jsou umístěna v prostředí s teplotou vzduchu přibližně 12 °C, a to prvních 7 hod po poražení, poté následuje přemístění do chladírny s teplotou vzduchu 0 – 4 °C, • „sprejové“ chlazení: sprchování studenou vodou prvních 3 – 8 hod, poté následuje přemístění do chladírny s teplotou vzduchu 0 – 4 °C. Výhodou jsou nižší hmotnostní ztráty JUT. 5.4.2

Princip výroby chladu

Již v druhé polovině 19. století Carl von Linde objevil princip získávání chladu. Princip chlazení vychází z II. zákona termodynamiky, podle kterého může teplo samovolně přecházet jen z vyšší teploty na nižší. Chlazení si proto nemůžeme představovat tak, že masu přivádíme chlad, ale vždy z masa odvádíme teplo. Nejpoužívanějším způsobem strojního chlazení je kompresorové chladicí zařízení, které pracuje s parami čpavku nebo jiného chladiva. Toto zařízení se skládá z výparníku, kompresoru, kondenzátoru a regulačního (škrtícího) ventilu (Obr. č. 8).

47

Obr. č. 8: Schéma kompresorového chladicího zařízení Kompresor zajišťuje odsávání par chladiva z výparníku při tlaku výparném a jejich stlačování na tlak kondenzační. Kondenzace par chladiva probíhá ve výměníku tepla (kondenzátoru), v němž je teplo ze stlačených par odváděno sdílením zpravidla do okolí, při čemž páry chladiva kondenzují. V průmyslových potravinářských podnicích se ještě můžeme setkat s chladicími mikrověžemi, kde chladicí voda skrápí výměník tepla a způsobuje kondenzaci chladiva. Voda se tím ohřívá (tzv. zpětné získávání tepla). Změnou tlaku v potrubí dochází k expanzi, kdy v důsledku podstatného rozšíření průtočného průřezu dochází k změně objemu z tlaku kondenzačního na tlak výparný. Chladivo přechází v plynné skupenství ve výparníku, kde páry chladiva odvádějí teplo z prostředí (chladírny) a tím ho ochlazují. Souhrn Na jatkách musí ihned po prohlídce po porážce následovat zchlazení, zajišťující nepřetržitý pokles teploty, aby bylo ve všech částech masa dosaženo nejvyšší teploty u drobů 3 °C a u ostatního masa 7 °C. JUT s vyšším podílem povrchového tuku se budou chladit déle než libovější těla, protože tuk je špatný vodič tepla. Existují různé způsoby chlazení JUT. Nejpoužívanějším způsobem strojního chlazení je kompresorové chladicí zařízení.

48

Vedlejší produkty získané na jatkách

5.5

Hlavním produktem, který vzniká na jatkách po porážce zvířat, jsou jatečně upravená těla. Nařízení (ES) č. 853/2004 definuje JUT jako tělo zvířete po porážce a následném opracování. Kromě JUT se však ze zvířete získávají také tzv. droby (Tab. č. 20). Podle Nařízení (ES) č. 853/2004 jsou droby čerstvé maso jiné než z JUT, včetně vnitřností a krve. Vnitřnostmi se rozumí orgány dutiny hrudní, břišní a pánevní, včetně průdušnice a jícnu a v případě ptáků i volete. Jen pro úplnost legislativa EU vymezuje pojem „čerstvé maso“ jako maso, včetně masa baleného vakuově nebo v ochranné atmosféře, k jehož uchování nebylo použito jiného ošetření než chlazení, zmrazení nebo rychlého zmrazení. Vnitřnosti představují poživatelné části, které za splnění legislativních podmínek mohou sloužit k výživě člověka. Stejně tak i krev, je-li získávána hygienickým schváleným způsobem. V opačném případě je určena jako krmivo pro zvířata (tzv. VŽP kategorie 3). Tab. č. 20: Výtěžnost JUT a drobů na jatkách jatečné prase kg (%) živé zvíře 100,0 JUT 77,5 krev 3,0 tuková tkáň 3,0 kůže 6,0 vnitřnosti (hrudní a břišní) 10,0 distální části končetin 2,0 mozek 0,1

5.5.1

jatečný dospělý skot kg % 660,0 100,0 378,0 63,0 18,0 3,0 24,0 3,0 36,0 6,0 96,0 16,0 12,0 2,0 6,0 0,1

Krev jatečných zvířat

Složení a vybrané vlastnosti (hovězí krve): voda: 80 %, bílkoviny: 17 – 18 % (hemoglobin, plazmatické b. – albuminy, globuliny, fibrinogen), tuky: 0,23 %, sacharidy: 0,07 %, ML: 0,62 %, hodnota pH 7,3 – 7,5, 63 % plazma + 37 % krevní buňky. Krev se díky svému složení velmi rychle kazí (při 20 °C se příznaky kažení objevují za 5 – 6 hod). Z tohoto důvodu je zapotřebí krev co nejdříve zchladit na méně než 3 °C, při této teplotě lze krev uchovat přibližně 2 dny. K prevenci srážení se používá: chemická stabilizace: citrát sodný, EDTA, heparin, defibrinace: vymíchání. 49

Potom se krev zpravidla odstřeďuje, získá se krevní plazma, která se může zpracovávat přímo do masných výrobků (jsou-li jatky součástí masokombinátu), dnes se zpravidla konzervuje sušením. Z krevní plazmy se mohou izolovat bílkoviny, jako je trombin, fibrinogen, IgG. 5.5.2

Střeva jatečných zvířat

Používají se tisíce let jako obal pro mělněné masné výrobky. K pozitivním vlastnostem patří vysoká propustnost pro vodu a kouř, dále smrštitelnost, tj. schopnost přesně kopírovat povrch naplněného produktu. K nevýhodám patří slabší standardnost (nestabilita průměru) a také vyšší cena. Na jatkách se po vytěžení střeva opracovávají odhleněním (odstranění sliznice) nebo sdíráním (odstranění dalších vrstev). Ke konzervaci se využívá NaCl (40 – 50 %) a chladírenské uchování při t do 4 °C. Údržnost je takto několik měsíců. Tab. č. 21: Příklady použití vepřových střev jako technologického obalu pro masné výrobky druh úprava produkt tenká (průměr 30 – 45 mm) odhleněná jaternice tenká sdíraná klobásy, vuřty, kabanos tlustá (průměr 46 – 80 mm) odhleněná jelítka slepá odhleněná tlačenky konečnice (průměr 50 – 90 mm) odhleněná játrový salám, trvanlivé salámy žaludek odhleněný tlačenky

50

Obr. č. 9: Příčný řez stěnou střeva po úpravě sdíráním. Je patrný rozdíl v síle stěny mezi hovězím a vepřovým, příp. skopovým střívkem. Souhrn Mezi vedlejší produkty těžené na jatkách, které můžou sloužit k výživě člověka, patří krev, trávicí trakt a kůže. Je zapotřebí krev co nejdříve zchladit na méně než 3 °C. K prevenci srážení se používá chemická stabilizace (citrát sodný, EDTA, heparin) nebo mechanická defibrinace (vymíchání). Krev se zpravidla odstřeďuje, získá se krevní plazma, dnes se většinou konzervuje sušením. Střeva se používají jako technologické obaly pro masné výrobky.

6

Bourání jatečně upravených těl

Cílem bourání, tj. rozdělení JUT na menší části, je připravit maso k prodeji buď konečným spotřebitelům (výsekové maso) nebo dalším zpracovatelům (výrobní maso). Dělení masa, jak se taky bourání někdy označuje, probíhá v prostorách nazývaných bourárny. Platí pro ně legislativní požadavky definované v nařízeních (ES) č. 852/2004 a 853/2004.

6.1

Bourání hovězích JUT pro výsek

Na jatkách dochází ihned po porážce nebo po předchozím vychlazení masa k rozdělení jatečně upraveného těla skotu na přední a zadní čtvrť. Dělící řez probíhá tak, že na přední čtvrti zůstává osm žeber podle ČSN 57 6510 (Hovězí maso pro výsek). Existují však národní rozdíly v jednotlivých státech Evropy a světa. Prakticky je možné, aby na přední čtvrti zůstalo od 5 po 13 žeber. Např. v Rakousku má přední čtvrť žeber šest.

51

Obr. č. 10: Dělení hovězího JUT dle ČSN 57 6510 (1 kýta, 2 kližka, 3 svíčková, 4 nízký roštěnec, 5 bok bez kosti, 6 bok s kostí, 7 vysoký roštěnec, 8 podplečí, 9 krk, 10 hrudí se žebry, 11 plec, 12 kližka a husička, 13 špička krku; dělící řezy: I oddělení kýty od zadní čtvrti, II oddělení boku od nízkého roštěnce, III oddělení boku s kostí od boku bez kosti, IV oddělení plece, V oddělení hrudí se žebry od podplečí a vysokého roštěnce, VI oddělení špičky krku, VII oddělení krku od podplečí, VIII oddělení vysokého roštěnce a podplečí) Při bourání přední čtvrti se zpravidla nejprve odděluje krk. Jak popisuje norma ČSN 57 6510 Hovězí maso pro výsek, krk se oddělí rovným řezem mezi posledním krčním a prvním hrudním obratlem. Krk tedy obsahuje pouze krční obratle, čímž se liší od vepřové krkovice, která u nás obsahuje i těla šesti hrudních obratlů. Někdy se odděluje špička krku, čímž se od krku oddělí první krční obratel. Při bourání přední čtvrti dále následuje oddělení plece, kdy je zapotřebí uvolnit spojení, na kterém se podílejí svaly pletence hrudní končetiny. Získá se plec a část trupu, kde dále následuje oddělení podplečí s vysokým roštěncem od hrudí se žebry. Dělicí řez se vede rovnoběžně s páteří, začíná u prvního žebra těsně podél těla prvního obratle hrudního. Délka osmého žebra u vysokého roštěnce je asi 100 mm. Podplečí a vysoký roštěnec mohou být v úpravě s kostí nebo bez kosti. Podle ČSN 57 6510 je dělící řez mezi oběma částmi veden rovně mezi pátým a šestým žebrem. Vysoký roštěnec tak má tři žebra. Od hrudí se žebry se 52

pak zpravidla odděluje hrudí. Po oddělení plece od trupu následuje její dělení na jednotlivé části. ČSN 57 6510 rozlišuje hovězí plec s kostí a hovězí plec bez kosti, která představuje maso z plece bez kližky, husičky a plátku lopatky z vnitřní strany plece, zbavené třásní masa, koncových šlach a kloubních pouzder. Tukové krytí z vnější strany je odstraněno hladkými řezy do výše 3 mm (ČSN, 2003). Maso z plece se dále rozlišuje na velkou plec, loupanou plec a kulatou plec. Přední maso z plece zahrnuje husičku a kližku. Přední maso z plece, kližka a husička, obsahují vzhledem ke své funkci za života zvířat vysoký podíl stromatických bílkovin (kolagenu). Z pohledu zpracovatelského lze na zadní čtvrti rozlišit tři základní celky – nízký roštěnec se svíčkovou, kýtu a bok (část s kostí – žebry a část bez kosti). Norma 57 6510 rozlišuje tři úpravy zadní čtvrtě – klasickou, kde je mezi posledním ocasním obratlem a kostí křížovou oddělena oháňka, je vyjmuta masitá část bránice (tzv. veverka) a odstraněn veškerý pánevní lůj. Zadní čtvrť bez boku se již tradičně označuje jako pistole. Bok je od čtvrtě oddělen řezem podél nejdelšího hřbetního svalu – m. longissimus thoracis et lumborum ve vzdálenosti asi 50 mm od tohoto svalu. Třetí úpravou zadní čtvrtě je varianta bez svíčkové, která je vyjmuta řezy vedenými těsně při pánevní kosti a bederních obratlích. Kýta se odděluje od páteře mezi posledním bederním obratlem a kostí křížovou. Od boku se řez vede v předkolenní řase, po svalovině předkýtí směrem k hrbolu kosti kyčelní. Od nízkého roštěnce se oddělí bok řezem vedeným podél m. longissimus ve vzdálenosti asi 50 mm od příčných výběžků bederních obratlů. Bok s kostí se oddělí od boku bez kosti řezem vedeným za posledním žebrem tak, aby toto žebro včetně chrupavky bylo kryto mase. Bok se dělí na část s kostí a bez kosti. Bok bez kosti se moderně dělí na části, které lze kulinárně využít i k přípravě steaků. Příkladem je část označená v angličtině jako flank steak. Anatomicky jde o libovou část svalu m. rectus abdominis. Jako inside skirt se označuje část boku bez kosti, která se táhne podle žeberního oblouku až k mečovému výběžku hrudní kosti. Anatomicky jde o m. transversus abdominis. Hovězí svíčková je nejcennější část hovězí JUT. Při vyjímání může být v úpravě s řetízkem, nebo bez řetízku. Nízký roštěnec je po svíčkové druhou nejhodnotnější částí hovězí JUT. Základem je nejdelší hřbetní sval – m. longissimus thoracis et lumborum. Existují různé úpravy – s řetízkem nebo bez řetízku, bez kosti. Je-li nízký roštěnec v úpravě s kostí a se svíčkovou, potom se porcuje na plátky označené jako T-bone steak. Hovězí kýta se kostí na části, tradičně označované jako zadní maso: vrchní šál, spodní šál (včetně válečku, bez karabáčku), předkýtí a květovou špičku. Mezi přední maso se řadí kližka s karabáčkem.

6.2

Bourání vepřových JUT pro výsek

Za účelem získání výsekových částí popisuje postup ČSN 57 6540 (Vepřové maso pro výsek). Vepřový předek se od kýty dělí rovným řezem kolmo na páteř mezi posledním (sedmým) a předposledním bederním obratlem. Hlava se oddělí v kloubu hlavovém. Bok od pečeně a krkovice se oddělí řezem začínajícím v měkké čísti břišní stěny maxim. 30 mm od nejdelšího svalu hřbetního. Řez pokračuje obloukovitě k páteři směrem k prvnímu žebru. Délka žeber u pečeně je maxim. 30 mm od horního okraje nejdelšího svalu hřbetního. Pečeně od krkovice se oddělí rovným řezem (sekem) mezi šestým a sedmým žebrem. 53

Dělení vepřové kýty: zadní nožička se oddělí v nejspodnější části hlezenního kloubu. Zadní koleno se oddělí v kloubu kolenním, přitom se vede řez v masité části kolena šikmo do jeho jedné třetiny. V křížo-kyčelním kloubu se oddělí ocásek s křížovou kostí. Kýta v úpravě bez kosti se dělí na tyto části: vrchní šál; spodní šál; ořech (předkýtí); květová špička; palec svíčkové.

Obr. č. 11: Dělení vepřové půlky na jednotlivé části dle ČSN 57 6540 (1 nožička přední a zadní, 2 kolínko přední a zadní, 3 kýta, 4 paždík, 5 ocásek, 6 pečeně, 7 bok, 8 plec, 9 krkovička, 10 lalok, 11 hlava, 12 ucho; I oddělení vepřového předku od kýty, II oddělení zadní nožičky, III oddělení zadního kolena, IV oddělení ocásku s křížovou kostí, V oddělení plece, VI oddělení přední nožičky, VII oddělení předního kolena, VIII oddělení hlavy, IX oddělení boku od pečeně a krkovice, X oddělení pečeně od krkovičky, XI oddělení laloku, XII oddělení paždíku)

6.3

Bourání masa pro výrobu

Maso se používá nejen jako výsekové, tj. pro úpravu v kuchyních, nýbrž rovněž jako surovina pro další zpracování ve výrobnách ne různé masné produkty. V tomto případě hovoříme o výrobním mase. Jeho příprava souvisí s typem masných výrobků, pro které se maso použije. Obecně rozlišujeme mezi dvěma základními skupinami masných výrobků, mezi celosvalovými a mělněnými masnými výrobky (viz. kapitola 8). Celosvalové výrobky – jak již název naznačuje – se připravují z anatomicky celistvých částí (např. kýta, krkovička, bok), příp. menších celků (vrchní šál, spodní šál ad.). Pro jejich výrobu se bourání JUT v zásadě neliší od výsekové úpravy. Pro mělněné masné výrobky (např. párky, různé druhy salámů) se zpravidla používají ořezy, tj. malé kousky masa a tuku, vzniklé při výsekové úpravě masa, příp. se mělní jednotlivé části, např. vepřová plec, bok ad. Do roku 1990 existoval v masném průmyslu v ČR jednotný systém třídění výrobního masa 54

hovězího a vepřového. Pro hovězí maso existovaly 2 základní druhy, a to HZV- hovězí zadní výrobní a HPV – hovězí přední výrobní. HZV zahrnovalo zadní maso z plecí a kýt (tj. maso získané vykostěním hovězích plecí a kýt bez kližky a husičky), příp. nízký roštěnec a hovězí svíčkovou, i když tyto dva druhy se uplatňovaly převážně jako výseková masa. Mezi HPV patřily hovězí krky, podplečí a vysoký roštěnec, bok, kližka, husička a ořezy vzniklé při úpravě výsekového masa a bourání čtvrtí. Speciální kategorii představovalo HSO – hovězí speciálně opracované, což bylo hovězí zadní maso zbavené viditelného tuku. Veškerá výrobní masa hovězí byla bez kosti. Vepřové výrobní maso zahrnovalo VL (vepřové libové), VL II, VVbk (vepřové výrobní bez kůže), VVsk (vepřové výrobní s kůží), VSO (vepřové speciálně opracované) a vepřové sádlo. VL bylo libové maso z kýt a pečení, VL II libové maso z plecí a krkovic. VVbk byly vepřové boky, laloky, paždíky a tučné ořezy vzniklé při bourání masa. Libové maso, které rovněž vzniklo při úpravě masa, se zařazovalo mezi tzv. VL jemnou, které ale podle tučnosti odpovídalo kategoriím VL nebo VL II. VVsk byly tučné ořezy s obsahem kůží, příp. s podílem velmi měkkého tuku. Sádlo bylo podkožní (hřbetní, hřivkové nebo deklové) nebo vnitřní – plstní. Bylo určené na vyškvaření nebo jako surovina pro masné výrobky (vložka). Po roce 1990, kdy se rozpadla do té doby jednotná a státem organizovaná struktura masného průmyslu, se objevuje potřeba detailnějšího třídění výrobních mas. V současnosti řada firem v ČR používá tzv. systém GEHA, který pochází z Německa a který je popsán v Katalogu výsekového a výrobního masa, který v roce 2004 vydal Česká svaz zpracovatelů masa. Podle systému GEHA se rozlišuje 5 druhů hovězího výrobního masa a 10 druhů vepřového výrobního masa. Detailnější popis a složení uvádějí tab. č. 22 a 23. Tab. č. 22 : Systém třídění výrobního masa – vepřové maso druh popis obvyklé starý chemické složení (v %) suroviny použití název voda tuk bílkoviny kolagen maso z kýty bez Dušené VSO 75 5 20 1 V-1 viditelného tuku a pojivové tkáně

V-2

libové maso z kýty, libové ořezy s 5 % viditelného tuku

V-3

libové ořezy s vyšším podílem povázek a měkkých šlach, podíl viditelného tuku do 5 % libové ořezy s podílem šlach i viditelného tuku

V-4

V-5

tuhé boky a ořezy s podílem viditelného tuku až 60 %, bez kůže

šunky (nejvyšší jakost a výběrová) vložka do šunkových salámů, dušené šunky standardní klobásy, trvanlivé salámy

spojky a jemně mělněné výrobky, trvanlivé salámy, klobásy vyšší třídy

ČSB 19

VLspeciál

73

8

19

<3

16

VL

70

10-11

19

<3

16

VL II

62

22

16

<2

14

VVbK

52

40

8

< 1,5

<7

55

V-6

laloky bez kůže

V-7

hřivky bez kůže (sádlo z hřbetní části krku) hřbetní sádlo bk

V-8 V-9 V-10

tučné ořezy z kýt, plecí, krku, pečení měkký tuk z paždíků, příp. i plstě

vařené výrobky, vložky do měkkých salámů trvanlivé salámy

VVbK

40

60

10

3

7

V sádlo bk

10-15

80-85

5

<3

2–3

vložka do MV vložka do MV vařená výroba, spojka do levných MV

V sádlo bk VVbK

8

90

2

1,7

0,3

25

70

5

2,5

2,5

40

50

10

3

7

V sádlo bk

Tab. č. 23: Systém třídění výrobního masa – hovězí maso druh popis obvyklé starý chemické složení (v %) suroviny použití název voda tuk bílkoviny kolagen maso dokonale hovězí HSO 75 4 21 1,5 H-1 zbavené tuku, šlach, povázek

H-2

maso zbavené tvrdých šlach, viditelný podíl tuku do 5 %

H-3

maso zbavené tvrdých šlach, viditelný podíl tuku do 10 % tučnější ořezy s viditelným podílem tuku asi 15 % s obsahem šlach tučnější ořezy s viditelným podílem tuku asi 30 %

H-4

H-5

6.4

šunky, drahé trvanlivé salámy trvanlivé salámy, spojky i vložky MV vyšší třídy spojky

ČSB 19,5

HZV

72

8

20

3

17

HPV

69

12

19

3,4

15,6

Spojky

HPV

64

18

18

4,5

13,5

Spojky

HPV

50

35

15

3,8

11,2

Vepřové kůže

Tato surovina se získává zpravidla na bourárně, kdy se jednotlivé části masa (např. kýta, plec, hřbetní sádlo) zbavují kůží, většinou při jejich vykostění. Dnes se kůže stahují na speciálních strojích – stahovačkách kůží (slangově „švátlovky“). Vepřové kůže mají vysoký obsah kolagenu a tuhou strukturu. Jejich struktura je ovlivněna pařením před odstraněním štětin, proto je nelze použít při kožedělném zpracování. Slouží jako surovina pro výrobu želatiny, nebo se používají jako surovina při výrobě vybraných masných produktů. Při aplikaci v masné výrobě je třeba mít na paměti, že je nelze použít přímo. Zpracovávají se nejčastěji jako tzv. „kůžové emulze“ (kůže + roztok organických kyselin + led), nebo se kůže uvaří, zamrazí 56

a rozkutrují na jemno. Jejich přídavek je v jednotkách procent, zpravidla do levnějších výrobků ze skupiny měkkých salámů nebo drobných masných výrobků. Jejich význam spočívá v zlepšení textury (pevnost), na druhou stranu se tím zvyšuje podíl kolagenu. Jeden příklad k přípravě „kůžové emulze“ (výraz „kůžová emulze“ se rozšířil v oboru zpracování masa, ale neodpovídá pojmu emulze, což znamená soustavu dvou kapalin. Kůžová emulze v pravém slova smyslu je složitý disperzní systém). (Přípravek ZU flüssig obsahující kyselinu mléčnou (E270); kyselinu vinnou (E334), kyselinu octovou (E260), kyselinu citronovou (E330). • příprava roztoku: 4 kg ZU fl. + 100 kg vody na 75 kg kůží, • postup:  přes noc máčet, poté promýt vodou,  kutrovat s šupinovým ledem do celkové váhy 300 kg (75 kg kůží + 225 kg vody). Souhrn Cílem bourání JUT je rozdělení na menší části. Bourání JUT na výsekové části se řídí příslušnými ČSN. Hovězí JUT se dělí na přední (8 žeber) a zadní čtvrť. Mezi základní části vepřového výsekového masa patří krkovice, pečeně, plec, bok a kýta. Výrobní masa se zpravidla dělí na 10 druhů vepřového (V1 – V10) a 5 druhů hovězího (H1 – H5) masa.

7

Strojně oddělené maso (SOM)

V období 2006 – 2007 bylo ve 20 zemích EU vyprodukováno na 700 tisíc tun SOM ročně. Přibližně 88 % SOM pochází z drůbeže, převážně z kuřat, příp. krůt. Okolo 11 % SOM je vepřového původu. Od roku 2001 je v celé EU zakázáno pro výrobu SOM používat masité kosti přežvýkavců (skot, ovce, kozy). Důvodem je prevence šíření TSE (transmisivní spongiformní encefalopatie).

7.1

Legislativní požadavky na SOM

Podle přílohy I, článku 1.14, Nařízení č. 853/2004 (ES) je SOM produkt získaný strojním oddělováním masa na kosti, které zůstalo po vykostění na kostech, nebo z celých těl poražené drůbeže tak, že se ztratí nebo změní struktura svalových vláken (Nařízení 853). Znamená to, že pokud má být produkt zařazen do kategorie SOM a takto označen, musí být splněna 3 následující kritéria: • surovinou pro získání produktu jsou masité kosti, • je použita strojní technologie, • došlo ke ztrátě nebo modifikace struktury svalových vláken. Příloha III Nařízení č. 853/2004 (ES), oddíl V detailně definuje požadavky na získávání a manipulaci s tímto produktem. Suroviny, které se použijí na přípravu SOM, musí splňovat 57

požadavky na čerstvé maso. Čerstvé maso je popsané jako maso, včetně masa baleného vakuově nebo v ochranné atmosféře, k jehož uchování nebylo použito jiného ošetření než chlazení, zmrazení nebo rychlého zmrazení. Pro přípravu SOM se nesmí použít tyto suroviny: u drůbeže běháky, kůže z krku a hlava u ostatních zvířat kosti hlavy, končetiny, ocas, stehenní kost, holenní kost, lýtková kost, kost pažní, kost vřetenní a kost loketní. V praxi to znamená, že lze použít pouze obratle, žebra spolu s hrudní kostí a pánev. Teplota těchto surovin může být max. 4 °C v případě drůbežího materiálu nebo 7 °C u ostatního masa. Kapitola III, článek 3 potom určuje požadavky na výrobu a používání SOM, které je vyrobené technikami, jež nemění strukturu kostí použitých pro výrobu SOM a u něhož není obsah vápníku významně vyšší než obsah vápníku v mletém mase. Prakticky jde o nízkotlaké SOM. Mezi tyto požadavky patří: Surovina k vykostění pocházející z přilehlých jatek nesmí být starší než 7 dnů, v ostatních případech nesmí být starší než 5 dnů. Celá těla poražené drůbeže však nesmí být starší než 3 dny. Mechanické oddělení, tj. vlastní separace masa od kostí, musí být provedeno ihned po vykostění. Pokud se SOM ihned po získání nepoužije, musí být zabalené do primárního obalu nebo do dalšího obalu a poté zchlazené na teplotu nepřekračující 2 °C nebo zmrazeno na vnitřní teplotu nepřekračující -18 °C. Teplotní požadavky musí být dodržené také během skladování a přepravy. Tento typ SOM může být použitý do masných výrobků a do masných polotovarů určených ke konzumaci po tepelné úpravě, pokud splňuje mikrobiologická kritéria vymezená v Nařízení 2073/2005 (ES) a požadavky definované v Nařízení 2074/2005 (ES). Tab. č. 24: Mikrobiologická kritéria na nízkotlaké SOM (Nařízení 2073/2005) kritéria bezpečnosti potravin n c m M Salmonella 5 0 nepřítomnost v 10 g kritéria hygieny výrobního procesu n c m M 5 počet kolonií aerobních mikr. 5 2 5 x 10 KTJ/g 5 x 106 KTJ/g Escherichia coli 5 2 50 KTJ/g 500 KTJ/g Příloha IV Nařízení č. 2074/2005 (ES) limituje maximální obsah vápníku v nízkotlakém SOM na max. 0,1 %, což odpovídá 100 mg vápníku ve 100 g (1 000 ppm) čerstvého produktu. Přitom se tento obsah musí stanovit mezinárodně standardizovanou metodou (Nařízení 2074). Pokud tato kritéria splněná nejsou, smí být SOM použité pouze k výrobě tepelně opracovaných masných výrobků (Nařízení 853).

58

Obr. č. 12: Rozhodovací strom o zařazení SOM Článek 4 Nařízení č. 853/2004 (ES) uvádí požadavky na SOM, připravené jinými technikami, než jsou ta, která nemění strukturu kostí. Pro výchozí surovinu platí stejná kritéria, jako v případě SOM získaného za podmínek zachování struktury kostí, tzn. materiál k vykostění pocházející z přilehlých jatek nesmí být starší než 7 dnů, v ostatních případech nesmí být starší než 5 dnů. Celá těla poražené drůbeže však nesmí být starší než 3 dny. Pokud nedojde k separaci masa od kostí ihned po vykostění, musí být masité kosti skladovány při teplotě max. 2 °C nebo zmrazeny na teplotu max. -18 °C (Nařízení 853). Nařízení však neuvádí dobu, po kterou lze surovinu pro výrobu SOM skladovat. Pokud se získané SOM nezpracuje do 1 hodiny od jeho přípravy, musí být ihned zchlazené na teplotu max. 2 °C. Pokud se takto zchlazené SOM nezpracuje do 24 hod od získání, musí být do 12 hod od výroby zmrazeno a jeho vnitřní teplota musí být do 6 hod max. -18 °C. Zmrazené SOM musí být před skladováním nebo přepravou zabalené do primárních obalů nebo do dalších obalů. Do skladování je max. 3 měsíce, jeho teplota nesmí být vyšší než 18 °C. Vysokotlaké SOM může být použité pouze pro výrobu tepelně opracovaných masných výrobků (Nařízení 853). O označování SOM v masných výrobcích pojednává Nařízení č. 1169/2011 (EU) o poskytování informací o potravinách spotřebitelům. Podle přílohy VII („Uvádění a pojmenování složek“), části B („Označení určitých složek názvem skupiny namísto jejich specifického názvu“) se všechny typy výrobků, na něž se vztahuje definice „strojně oddělené maso“ označí „Strojně oddělené maso“ a názvem (názvy) živočišného druhu, z něhož toto maso pochází (Nařízení 1169/2011). Použití SOM se nezapočítává do skupiny „maso“ při označení složení masného výrobku. Na řádné označování SOM pamatuje také Vyhláška č. 59

326/2001 Sb., která v aktualizovaném znění v § 12 nařizuje označit u masných výrobků použití masa strojně odděleného, a to ve formě „maso strojně oddělené“ nebo „drůbeží maso strojně oddělené“ (Vyhláška 326/2001 Sb.).

7.2

Použití SOM

SOM získané technologií se změnou struktury kostí obsahuje zpravidla mezi 12 a 15 % bílkovin a tento podíl závisí na obsahu tuku. Díky své jemné až kašovité konzistenci nepodporuje SOM tuhou texturu finálních výrobků. Spíše naopak výrobky s podílem SOM mají měkkou konzistenci. Vyšší obsah v receptuře se projevuje tmavší barvou výrobku na řezu. Při separaci masa se do něj dostává i určitý podíl kostní tkáně, která se dá prokázat histochemickými metodami. Současně se detekuje i vyšší podíl vápníku (2 500 i více mg Ca2+. kg-1). Např. v krůtím SOM byl zjištěn obsah vápníku 3 270 mg . kg-1 (ppm). Použití SOM je třeba vnímat z pohledu zpracovatele i z pohledu kontrolních orgánů.  zpracovatel Pokud se firma rozhodne použít SOM do konkrétního produktu, měla by se nejprve obeznámit s legislativními požadavky na daný typ SOM a na daný výrobek (Nařízení č. 853/2004; Vyhláška č. 326/2001 Sb. v aktualizovaném znění). Pokud neexistuje žádné právní omezení pro daný typ SOM, lze tuto surovinu použít. V tomto případě je třeba označit přídavek SOM na obalu a tento podíl se nezapočítává do kalkulace obsahu masa ve výrobku. Z hlediska zpracovatele však může nastat ještě jedna možnost. Při nákupu suroviny může získat produkt, který dodavatel záměrně „obohatil“ přídavkem SOM (např. ořezy přemleté a standardizované na obsah tuku). Je potom na zpracovateli být schopen ověřit, zda k falšování došlo či nikoliv. V opačném případě riskuje postih ze strany kontrolního orgánu.  kontrolní orgán Prověřuje zpravidla finální výrobky, zda nevykazují známky možného použití SOM. Kontrolní orgán zajímají dva aspekty: a) zda výrobek neobsahuje stopy SOM, přestože legislativa tento přídavek zakazuje; b) zda výrobek neobsahuje stopy SOM, ale přitom není tento přídavek uveden na obalu (byť je legislativou přípustný). Problém je, jak výrobci prokázat použití SOM. V praxi se používá stanovení vápníku metodou AAS. Vyšší obsah vápníku samotný nestačí jako důkaz přídavku SOM. Tato analýza bývá doplněná detekcí kostní tkáně. Tady jsme ale na tenkém ledě. Je metodicky problematické definovat limit pro obsah vápníku v SOM, protože maso samo o sobě vykazuje jistou hladinu vápníku. Jeho množství v kostech potom závisí na druhu zvířete, anatomickém původu (dlouhé rourovité kosti nebo kompaktní) a také stáří a krmení. Obsah vápníku v kuřecím mase (stehno) se pohybuje mezi 84 – 138 mg/kg. Histochemickým průkazem nemusí být zachyceny kostní částice (úlomky) v případě vyšetřování směsí s malým přídavkem SOM nebo SOM vyrobených nízkotlakou separací. Vraťme se nyní k definici SOM. K tomu, aby mohla být surovina označená jako SOM, musí 60

být splněny všechny 3 výše uvedená kritéria dle definice v článku 1.14, přílohy I, Nařízení 853/2004 (ES). Ale Komise EU nestanovila v právních předpisech, jak má vypadat struktura svalových vláken, ani jak má vypadat změna těchto vláken v případě SOM. Doposud neexistují histomorfologická kritéria struktury svalových vláken k závaznému rozlišení SOM a mletého masa.

7.3

Metody průkazu SOM

Jak už bylo řečeno, průkaz SOM jako suroviny se opírá o dvě základní analytické metody. Jedná se o průkaz vápníku a histologický průkaz kostní tkáně. Oficiální metodou je chemické stanovení množství vápníku atomovou absorpční spektrometrií (AAS) vyplývající také z Nařízení 2074 (2005). Principem metody je měření úbytku intenzity zářeni o vlnové délce 622 nm, které je způsobené absorpcí volnými atomy vápníku. Volné atomy vápníku vznikají zavedením zkoumané látky do plamene nebo v případě AAS s grafitovou píckou do vyhřívané grafitové trubice, která také slouží k atomizaci. Pro stanovení množství vápníku je také možné použít citlivější metody například optické emisní spektrometry s indukčně vázaným plazmatem (ICP – OES) nebo hmotnostní spektrometry s indukčně vázaným plazmatem (ICP – MS). Principem obou metod je zavedení vzorku na indukčně vázanou plazmu, kde dochází k atomizaci. Při metodě ICP – OES dochází k excitaci atomů při teplotě nad 6000 K a emisi specifického záření, které je zaznamenáno spektrometricky. Při metodě ICP – OES použitím teplot do 10 000 K dochází ke tvorbě elektricky nabitých částic, které jsou detekovány hmotnostním spektrometrem. Histologický průkaz se opírá zejména o nález kostní tkáně. Nejčastěji se používají metody histochemické detekce, kdy dochází ke specifické vazbě barviv s vázaným vápníkem v kostní tkáni. Nejběžnější je histochemické barvení dle Kossa a barvení Alizarinovou červení. Principem barvení dle Kossa je reakce nitrátů stříbra s vápennými solemi. U barvení Alizarinovu červení dochází ke vzniku chelátových komplexů mezi barvivem Alizarin red S a vápníkem. Takto vzniklý komplex vykazuje také dvojlomní vlastnosti a lze ho tedy detekovat pomocí polarizačního vyšetření. Podobné vlastnosti má také barvení Picro Sirius Red, které je ale primárně určeno na průkaz kolagenu (typu I – v kostech, II – ve chrupavkách, III, IV, a V) Kromě histochemických metod lze na průkaz kostní tkáně použít také přehledné barvící postupy, jako jsou například hematoxilin eosin nebo toulidinová modř, kde se vyšetření opírá o charakteristickou morfologickou strukturu kostní tkáně. V některých případech je takto možné určit také druh zvířete, lze tedy rozlišit, jestli se jedná o drůbeží nebo savčí kostní tkáň. U histologických metod nelze opomenout, že součastí SOM mohou být také chrupavčité tkáně. Jedná se zejména o chrupavky hyalinní, méně o chrupavku elastickou. Její přítomnost indikuje zejména použití drůbežího SOM. Přítomnost nebo nepřítomnost chrupavčité tkáně lze také použít pro odlišení SOM od ručně oddělené svaloviny z kostí a tedy mletého masa, kde se chrupavčitá tkáň nevyskytuje. Kromě identifikace kostních úlomků a chrupavek je možné detekovat i další doprovázející struktury, jako jsou kožní deriváty (v případě zpracování drůbežího masa) a vyšší množství vaziva, které mohou naznačovat použití SOM. Další histologickou metodou na průkaz SOM je určení stupně poškození svalové tkáně. Tyto metody využívají běžné přehledné barvení například hematoxilin eosin, barvení toulidinovou 61

modří nebo cílené barvící metody Calleja. Tyto metody založené na přímě detekci poškození svalové tkáně se ukazují jako metody nespolehlivější zejména z důvodu definice evropské legislativy (Nařízení 853/ 2004), avšak zatím jsou zdlouhavé a nedosáhly rutinního použití. Jak už bylo zmíněno, ve výrobní praxi se běžně potkáváme s použitím drůbežího nebo vepřového SOM. Pro jejich odlišení jsou kontrolními orgány využívány imunochemické metody (ELISA) nebo metody molekulárně biologické (PCR). Principem je detekce drůbežího proteinu pomocí těchto metod, nejedná se však o přímý průkaz kostní tkáně. Z přímých metod jsou v literatuře diskutovány možnosti průkazu kostní dřeně jako dalšího indikátoru přítomnosti kostních úlomků. Metody jsou založeny zejména na přímém průkazu jejich proteinu (Pickering, 1995). Na přítomnost kostní dřeně však mohou poukázat také přítomnost hemových barviv nebo poměr železa k proteinům (Field, 1999). Další možností průkazu drůbežího SOM je také imunodifuzní průkaz glykosaminoglykanu (keratansulfátu) obsaženého v drůbežích chrupavkách nebo průkaz pomocí kapilární elektroforézy (CGE). Souhrn SOM je produkt získaný strojním oddělováním masa na kosti, které zůstalo po vykostění na kostech, nebo z celých těl poražené drůbeže tak, že se ztratí nebo změní struktura svalových vláken. Podle Nařízení (ES) č. 853/2004 se rozlišují dva druhy SOM: SOM, které je vyrobené technikami, jež nemění strukturu kostí použitých pro výrobu SOM (tzv. nízkotlaké SOM) a SOM, připravené jinými technikami, než jsou ta, která nemění strukturu kostí. Pokud nízkotlaké SOM zároveň splňuje předepsaný limit vápníku a mikrobiologická kritéria, lze použít do masných polotovarů, které se konzumují po tepelné úpravě, a do masných výrobků bez omezení. Pokud SOM nesplňuje předepsaná kritéria, lze použít pouze do tepelně opracovaných masných výrobků.

8 8.1

Masné výrobky Obecný popis, legislativní požadavky

Podle Nařízení (ES) č. 853/2004 jsou masné výrobky zpracované výrobky získané zpracováním masa nebo dalším zpracováním takto zpracovaných výrobků, takže z řezné plochy je zřejmé, že produkt pozbyl znaků charakteristických pro čerstvé maso. Jinými slovy nastává během tohoto zpracování denaturace bílkovin masa, a to minimálně čistých svalových bílkovin. Denaturace totiž nemusí nastat pouze tepelným opracováním, kdy dochází i k přeměně kolagenu, nýbrž u některých skupin výrobků (viz dále) i fermentací spojenou se sušením. Historicky se masné výrobky začaly připravovat z masa, aby člověk prodloužil jeho údržnost. Maso, jak známo, je potravina velmi rychle podléhající zkáze. Lidé proto hledali v pradávné minulosti způsoby, jak maso uchovat co nejdéle. Mezi první způsoby ošetření masa patřilo sušení, v chladnějších částech světa s pomocí ohně, což vedlo k využívání nejen tepla, ale i kouře, tj. uzení masa. V pravěku se také začala používat kuchyňská sůl, která hrála roli 62

v úpravě chuti, ale také konzervaci masa. Prvními masnými výrobky proto byly produkty, jež bychom dnes řadili mezi trvanlivé masné výrobky. Teprve později se objevily druhy další, kdy se člověk snažil zužitkovat méně hodnotnější části jatečného zvířete, jako byla krev nebo tučnější části s vysokým podílem sádla nebo loje. Během vývoje v minulých stoletích tak vznikla celá škála rozdílných masných výrobků, lišících se od sebe druhem použitého masa a dalších surovin, technologickým postupem přípravy a jinými znaky. Obr. 13 uvádí schéma dělení masných výrobků v ČR. Vychází ze základních technologických postupů a také členění, které existovalo v tehdejším Československu do roku 1990.

Obr. č. 13: Základní rozdělení masných výrobků dle technologie přípravy Rozdělení masných výrobků na obr. č. 13 je podrobnější, než uvádí česká legislativa (Vyhláška č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů). Tato vyhláška se zaměřila spíše na hygienické hledisko, a rozlišuje výrobky na: tepelně opracované, tepelně neopracované, trvanlivé fermentované, tepelně opracované trvanlivé, polokonzervy, konzervy. Požadavky na jakost a složení vybraných masných výrobků jsou specifikovány v příloze č. 4, tabulkách 3 až 13. Vyhláška definuje obecné kvalitativní požadavky na masné výrobky: Při nakrojení masných výrobků nesmí docházet: k uvolňování vody nebo tuku, k vypadávání vložky masných výrobků z nákroje, v nákroji nesmí být cizí části, které netvoří součást složení masného výrobku, a otisky razítek, 63

v nákroji nesmí být nezpracované části, tuhé kůže a kolagenní části, shluky koření nebo jiných složek, pokud nejsou charakteristickým znakem výrobku. Povrch masných výrobků nesmí být oslizlý, lepkavý, netypicky svraštělý nebo porostlý plísní, pokud se nejedná o ušlechtilé druhy plísní charakteristické pro daný výrobek, ani jinak narušený. Chuť masného výrobku musí být typická pro daný výrobek, nesmí vykazovat cizí příchutě nebo příchuť po narušené surovině. V dřívějších úpravách vyhlášky existovaly také skupiny „masné polotovary“ a „kuchyňské masné polotovary“. Bylo to proto, že Vyhláška č. 326/2001 Sb. vznikala před vstupem ČR do Společenství. Legislativa EU považuje masné polotovary za jinou skupinu produktů, než jsou masné výrobky. Definice masných polotovarů dle Nařízení (ES) č. 853/2004 zní: čerstvé maso, včetně rozmělněného masa, ke kterému byly • přidány potraviny, koření nebo přídavné látky anebo • které bylo podrobeno ošetření, jež nestačí ke změně vnitřní struktury svalových vláken masa, a tím i k vymizení vlastností čerstvého masa (jinými slovy nedošlo k denaturaci bílkovin masa). Pro masné polotovary definuje Nařízení (ES) č. 853/2001 také maximální teplotu, při níž se s těmito produkty manipuluje (např. přeprava, skladování, prodej). Pro chlazené masné polotovary je to max. 4 °C, pro mražené masné polotovary maximálně -18 °C. Naproti tomu limity pro uchovávání masných výrobků si určuje výrobce. Masné výrobky se v principu rozdělují na 2 velké skupiny (podle typu použitého masa a následného zpracování) – na mělněné a celosvalové produkty. Anglická literatura označuje mělněné výrobky termínem „comminuted products“, pro celosvalové má označení „whole muscle products“. Německy mluvící země rozlišují mezi „Würste“ a Pökelwaren“.

8.2 8.2.1

Přísady do masných výrobků Kuchyňská sůl (chlorid sodný – NaCl)

Kuchyňská sůl – chlorid sodný – je již od pradávna důležitou přísadou při zpracování masa. V současnosti není její použití vázáno pouze na konzervační efekt nebo ovlivnění chuti, v masných výrobcích se podílí zejména na aktivaci myofibrilárních bílkovin. Zvyšuje se tak vaznost masa i emulgační schopnost proteinů. Sůl při zpracování masa plní řadu funkcí. Přestože je v hledáčku zdravotníků pro svůj vysoký obsah sodíku, při zpracování masa se zatím nepodařilo najít odpovídající náhradu. Pro různé skupiny masných výrobků se používají různé postupy solení. Nejrychlejší je tzv. solení do kutru, aplikované při výrobě mělněných produktů, kdy ionty soli pronikají rychle do zpracovávané suroviny. Obtížnější je solení celosvalových výrobků. Tradiční postup solení na sucho nebo ponoření masa do láku je dnes při průmyslovém zpracování nahrazen strojovým nastřikováním. Kuchyňská sůl je po chemické stránce chlorid sodný (NaCl), obsahuje 39,3 % sodíku a 60,7 % chloridových iontů. Jde o nejdůležitější přísadu používanou při zpracování masa. Většina zemí světa neklasifikuje sůl jako aditivum, ale jako potravinu. V roztocích hydrolyzuje 64

chlorid sodný na ionty sodíku (Na+) a chloridu (Cl-). Přídavek soli do masa zvyšuje iontovou sílu, sodné i chloridové ionty se vážou na ionty v postranních řetězcích bílkovin masa, které tímto odpuzují od sebe (obr. č. 14). Zvyšuje se tak schopnost masa vázat vodu.

Obr. č. 14: Působení kuchyňské soli v molekulách bílkovin Kuchyňská sůl plní při zpracování masa několik funkcí: Sůl působí jako zvýrazňovač chuti. Žádný masitý pokrm nechutná dobře, není-li dostatečně slaný. K tomuto účelu postačuje 1 % NaCl. Sodné ionty se na vnímání slané chuti podílejí větší měrou a navíc zvýrazňují intenzitu jiných chutí. Sůl rozpouští myofibrilární bílkoviny, které takto mohou imobilizovat velké množství vody a v masných výrobcích také emulgují tuk. Tato schopnost se zesiluje působením fosforečnanů (fosfátů). Přídavek soli ovlivňuje interakce mezi myofibrilárními bílkovinami aktinem a myosinem. Tato elektrostatická vzájemná působení jsou založená na kladných a záporných nábojích a jejich přitahování nebo naopak odpuzování, čímž se mění prostory mezi molekulami. K efektivní aktivaci proteinů je zapotřebí minimální množství soli 12 g/kg masa. Textura masných výrobků je také zlepšená aktivací bílkovin masa, resp. přídavkem NaCl. Sůl snižuje hodnotu aktivity vody aw. Pro některé skupiny produktů, jako jsou trvanlivé fermentované salámy nebo sušené šunky, je kuchyňská sůl jednou z důležitých bariér proti růstu nežádoucích bakterií v počáteční fázi výrobního procesu. Sůl zvýhodňuje růst gram-pozitivních bakterií oproti gram-negativním. Má to význam při prodloužení údržnosti masa. Gram-negativní mikroby, jako je např. čeleď Pseudomonadaceae, mají rychlý metabolismus, silnou proteolytickou aktivitu, která jim poskytuje konkurenční výhodu oproti jiným bakteriím. Přídavek soli však tyto 65

podmínky mění. Gram-pozitivní mikroorganismy (bakterie mléčného kvašení, Brochothrix thermosphacta) sice maso zkazí také, ale potřebují k tomu více času (za identických skladovacích teplot). Přídavek soli do masa způsobuje mírný posun hodnoty izoelektrického bodu (IEB = taková hodnota pH roztoku, při které je molekula, resp. soubor všech molekul pocházejících z výchozí molekuly v roztoku elektroneutrální, tzn., nemá žádný elektrický náboj) směrem do kyselé oblasti. V závislosti na množství soli se IEB posouvá z hodnoty 5,2 na přibližně 5,0. Vaznost bílkovin masa je při pH v hodnotě IEB nejnižší. Čím vyšší rozpětí hodnot pH mezi IEB a aktuální hodnotou pH masa, tím vyšší je kapilární efekt svalových vláken a následkem toho je vyšší vaznost masa. Pro přípravu masných výrobků se dnes obecně používají dusitanové solící směsi. Jen při výrobě některých skupin produktů, jako jsou vařené masné výrobky nebo sušené šunky (např. Parmská šunka) se přidává pouze kuchyňská sůl. Jestliže se použije sůl v kombinaci s dusitanem anebo dusičnanem (nejčastěji sodným), hovoříme o tzv. nakládání masa. Důvodem je prodloužení údržnosti a stabilizace barvy masa. Německy se nakládání masa označuje výrazem Pökeln, anglicky meat curing. Někdy se v literatuře pod pojmem „meat curing“ označuje přídavek soli k čerstvému masu za účelem odebrání vlhkosti a tím snížení vodní aktivity k prevenci kažení masa. Obvykle se ale tímto výrazem rozumí také současný přídavek dusitanu/dusičnanu. Vliv dusičnanu na vybarvení masných výrobků byl objeven v 19. století. Na konci 19. století bylo zjištěno, že růžovočervené vybarvení masných výrobků způsobuje dusitan a vzniká přitom termostabilní růžovočervená barva. O řadu let později – v roce 1910 a 1914 – byly publikovány poznatky, podle kterých je vlastní reakční látkou nikoli dusitanový anion NO2-, ale kyselina dusitá HNO2, resp. její metabolit oxid dusnatý NO. Jeho vazbou s myoglobinem se vytvoří charakteristický barevný komplex. Stručně tyto reakce znázorňuje obr. č. 15.

Obr. č. 15: Reakce dusitanu v masných výrobcích Jen pár let stačilo k tomu, aby se zjištěné poznatky o působení dusitanu v mase dostaly do praxe zpracování masa. Dusitan je ale bohužel přibližně 10krát toxičtější než dusičnan. Letální dávka pro dusičnan je uváděna pro člověka v množství 80 – 800 mg/kg tělesné váhy, zatímco pro dusitan je to 33 – 250 mg/kg. V počátcích byl dusitan aplikován do masných výrobků často v příliš vysokých koncentracích. Důsledkem toho se např. v Německu otrávilo 66

a následně zemřelo několik osob. Problém a riziko s tím spojené byl v Německu vyřešen vydáním tzv. zákona o dusitanové solicí směsi (Nitrit-Pökelsalz-Gesetz) v roce 1934. Podle něj se směl používat dusitan při zpracování masa jen ve směsi s kuchyňskou solí (NaCl), a to v koncentraci 0,5% dusitanu, maximálně 0,6%. Nařízení se potom rychle rozšířilo i do ostatních evropských zemí. V USA se solící směsi připravují nejčastěji s podílem dusitanu 6,25 %, při výrobě uzenin se tato směs doplňuje přídavkem NaCl na dosažení požadované slanosti. Regulace koncentrace dusitanu při zpracování masa byla zavedena USDA (United States Department of Agriculture) již v roce 1926. Negativní vliv sodíkových iontů na krevní tlak vyvolal diskusi na téma redukce obsahu NaCl v masných výrobcích, resp. v potravinách obecně. Výměna NaCl za KCl o více jak 20 % přináší senzorické problémy (nahořklá chuť), rovněž hořečnaté soli (Mg) chutnají hořce, vápenaté soli (Ca) chutnají ve vyšších množstvích lehce mýdlově. Omezení přídavku NaCl v masných výrobcích má proto své hranice. 8.2.2

Fosforečnany (fosfáty)

Vyskytují se jako přirozená součást téměř všech potravin. Mají rovněž důležitou roli jako přísada do potravin při zpracování masa, mléka (sýrařství). Fosfáty mají dobrou pufrovací kapacitu – působení stabilizačně na hodnotu pH, např. u měkkých salámů a uzených mas ve finálním výrobku mezi 5,8 – 6,3. Zejména polyfosfáty mají komplexotvorné vlastnosti, především na dvojmocné kationty. Díky svému negativnímu náboji stabilizují disperze, suspenze a emulze, tj. systémy bílkovin, tuků a vody. Polyfosfáty se stoupající délkou řetězce vykazují určité antimikrobiální vlastnosti. Přídavek do díla masných výrobků způsobuje silnější bobtnání myofibril, zvyšuje se schopnost vázat vodu. Nahrazují v mase funkci ATP ve svalovině. Nastává rychlejší a silnější extrakce bílkovin z masa. Při tepelném opracování tyto bílkoviny koagulují v podobě stabilní bílkovinné sítě. Podle Nařízení (EU) č. 1333/2008 je pro masné výrobky limitováno nejvyšší přípustné množství (NPM) 5000 mg/kg (vyjádřeno jako P2O5). Použití v oboru zpracování masa nalezly: • E339 (fosforečnany sodné), E340 (fosforečnany draselné), E341 (fosforečnany vápenaté), E343 (f. hořečnaté), • E450 (difosforečnany), • E451 (trifosforečnany), • E452 (polyfosforečnany). • Použití jednotlivě nebo v kombinaci. 8.2.3

Bílkovinné preparáty

Do masných výrobků se přidávají proteiny živočišného (plazma, kolagenní, mléčné) i rostlinného původu (sója, hrách). Pozor na alergenní účinek některých z nich, jako jsou sójové, vaječné nebo mléčné bílkoviny (deklarace zřetelně na etiketě, obalu). V masných výrobcích plní četné funkce: stabilizují emulze (působí jako emulgátory), váží vodu – zvyšují pevnost produktů; mají vliv na chuť a zvyšují obsah bílkovin.

67

8.2.4

Škroby

Škrob je jemný bílý prášek tvořený škrobovými zrny. Škrobové zrno je polymer glukózy tvořený amylózou a amylopektinem. Rafinovaný škrob obsahuje zbytky proteinů, lipidů, minerálií, vody. Amylóza je lineární polymer s α-(1,4)-glykosidickými vazbami, amylopektin je větvený polymer s vazbami α-(1,4) a α-(1,6). Přítomné vazby ovlivňují schopnost škrobu vázat vodu. Podle původu se složení škrobu liší (Tab. č. 25). Tab. č. 25: Vybrané vlastnosti některých druhů škrobu druh škrobu kukuřičný bramborový rýžový

průměr zrn (μm) 5 – 25 15 – 100 3–8

obsah amylózy (%) 25 20 19

želírovací teplota (°C) 62 – 72 59 – 68 68 – 78

Za účelem zlepšení vlastností nativních škrobů se provádí jejich tzv. modifikace. Přitom modifikované škroby získávají termorezistenci, acidorezistenci, mechanickou pevnost gelu, stabilitu v chladu i mrazu. Zatímco nativní škroby nemají E-kódy, modifikované škroby je mají (E 1400). Jednou z negativních vlastností nativních škrobů (amylózy) je schopnost se časem „smršťovat“ a tím uvolnit vodu ze své struktury (tzv. retrogradace). Důsledkem je synereze, tj. ztráta vody v masném výrobku. Modifikací škrobu se retrogradace dokáže odstranit. V celosvalových výrobcích, kde se zpravidla uplatňuje nástřik láku (viz kap. 8.4.1), vniká škrob mezi myofibrily. V mělněných výrobcích je struktura původních svalových vláken rozbita a škrob proniká přímo mezi částice masa (fragmenty svalových vláken a myofibril). Nedochází však k žádné interakci mezi škrobovými zrny a bílkovinami masa během následného tepelného opracování. Škrobová zrna dosažením želírující teploty bobtnají. Chovají se tak jako balón, jejich expanzi způsobuje voda. Při dosažení vrcholu viskozity je přibližně 80 % zrn zcela nabobtnalých. Překonáním želírovací teploty a po určité době nastává fragmentace škrobových zrn, tj. ztráta schopnosti poutat vodu. Modifikované škroby vykazují pomalé bobtnání, mají odolná zrna – vystavení vysokým teplotám nebo opakované zahřívání masa nečiní problémy. Želírovací teplota škrobových zrn musí odpovídat dosažené teplotě během tepelného opracování (viz. tab. č. 24). Želírovací teplota je ovlivněná vazebnými silami uvnitř zrn (existuje druhová diference). Bramborový škrob (nativní) má vyšší schopnost vázat vodu, než vykazují jiné druhy škrobu. Začíná želírovat (gelovatět) při teplotách, kdy bílkoviny masa ztrácejí vodu (díky svému smršťování). Vrchol gelovatění je při t 72 – 76 °C. V párcích projevuje lepší texturu a šťavnatost v porovnání s pšeničným škrobem. Modifikované škroby, které bobtnají (želírují) při nízkých teplotách (cold swelling starches), snížují ztráty mezi nástřikem a tepelným opracováním celosvalových produktů. U mělněných masných výrobků váží vodu již v kutru. Zajišťují vyšší výtěžnost, plnost výrobku v technologickém obalu. Jejich dávkování je zpravidla 1 – 3 %.

68

8.2.5

Jiné hydrokoloidy

Kromě škrobu se při zpracování masa využívají karagenany a algináty. Jejich zdrojem jsou mořské řasy.

8.2.5.1 Karagenany Po chemické stránce jde o lineární hydrofilní polysacharidy složené z jednotek galaktózy a 3,6-anhydrogalaktózy. Hlavní typy jsou kappa, iota a lambda karagenany. Kappa karagenany vytvářejí silné a křehké gely, iota karagenany pak méně pevné a více elastické gely. Při výrobě celosvalových výrobků se zpravidla obě formy kombinují. Lambda karagenany netvoří gely, používají se k zahuštění omáček a dresinků. Dávkování karagenanů je zpravidla 0,1 %/ 10 % přídavku láku (např. 0,5 % karagenanu při nástřiku 50 % láku do masa).

8.2.5.2 Algináty Algináty se získávají z buněčných stěn hnědých mořských řas, z nichž se extrahují v podobě kyseliny alginové. Kyselina alginová je kopolymerem dvou kyselin uronových – β-Dmanuronové a α-L-guluronové. Kyselina alginová má jedinečnou želírovací schopnost – v přítomnosti dvojmocných kationtů tvoří gely. V potravinářství se nejčastěji používá alginát sodný (E401), uplatnění nalezly také alginát draselný (E402), alginát amonný (E403), alginát vápenatý (E404) nebo propylenglykolalginát (E405). Algináty jsou rozpustné ve studené vodě a k tomu, aby vytvořily gel, nepotřebují záhřev. Gely vznikají za přítomnosti vícemocných kationtů, nejčastěji vápenatých. Kalciové ionty jsou totiž účinnější než hořečnaté, manganaté, hlinité, železnaté nebo železité kationty. V potravinářství se algináty tradičně používají jako zahušťovadla nebo želírující prostředky. Pro koextruzní aplikaci jako obal masných výrobků našel uplatnění alginát sodný. Má pastovitou konzistenci a díky svým viskózním vlastnostem lze dobře extrudovat. Při tomto druhu použití je alginát vystaven působení chloridu vápenatého. Okamžitě proběhne chemická reakce. Vytváří se tím trojrozměrná síťovina. Tento děj probíhá v řádech milisekund. Z alginátu sodného vzniká alginát vápenatý. Je vysoce viskózní a takto dokáže vytvořit na povrchu film. Vzniká tím vlastně obal produktu. Technologické obaly pro masné výrobky

8.3 8.3.1

Přírodní střeva – viz kapitola 5.5.2.

8.3.2

Umělé obaly

Ve většině případů umělé obaly plně nahrazují přírodní střeva. Ta jsou dodnes sice stále používána, ale rozhodně ne v převládající míře. Použití umělých střev přináší řadu nesporných výhod jako je jejich naprostá hygienická nezávadnost, přesná kalibrace pro potřeby balených výrobků, možnost ovlivnění vzhledu výrobku pomocí řízení rozličných 69

parametrů střeva jako smrštitelnost, loupatelnost, pevnosti v podélném i příčném směru, propustnost pro vodní páru a plyny, propustnost pro UV záření apod. Výběrem střeva s vhodnými parametry lze pozitivně ovlivnit technologický proces výroby masného výrobku a rovněž i garantovat jeho delší trvanlivost při zachování všech požadovaných senzorických vlastností. Rozsahem vyráběných kalibrů pak umělá střeva v mnohém předčí přírodní střívka, která jsou k dispozici pouze v omezených průměrech a délkách. Přírodní střeva se používají zejména na výrobu tradičních specialit, zatímco umělé obaly převládají všude tam, kde je potřeba vyrábět rychle a efektivně. Pro větší názornost jsou v tab. č. 26 shrnuty základní výhody obou kategorií obalů. Tab. č. 26: Porovnání výhod používání přírodních a umělých střev výhody přírodních střev výhody umělých obalů tradiční vzhled výrobku stálost kalibru výrobku, tudíž možnost kalibrace hmotnosti balení dobrá odolnost při pečení/smažení většinou lepší cena, bez sezónních výkyvů dobrá přilnavost díla ke střevu výběr z velkého množství variant = „obaly na míru“ – barva, přilnavost, materiál u skopových střev dobrá poživatelnost senzoricky velmi srovnatelné s přírodními střevy při lepší zpracovatelnosti a vyšší produktivitě existují plnící technologie hygienická nezávadnost obalů, nenáročnost adaptované na přírodní střeva na skladování neutrální aroma potisknutelnost – možnost sdělit spotřebiteli legislativou dané informace/zvýšení atraktivnosti výrobku možnost funkčních úprav obalu existuje široký výběr plnících a uzavíracích technologií 8.3.2.1 Celulózová střeva Tato střeva jsou vyráběny z viskózy, která se chemickým procesem vyrábí z rostlinných vláken bohatých na celulózu. Střeva jsou poté používána zejména k průmyslové výrobě párků. Kromě klasických párků je možno v celulózovém střevě vyrábět např. i fermentované minisalámky. Tomu také odpovídá rozsah běžně nabízených kalibrů, který se pohybuje od 12 do 32 mm na nejběžnější typy drobných masných výrobků. Kromě těchto rozměrů jsou ale k dispozici střeva i středních kalibrů na výrobu měkkých či trvanlivých salámů, kde se běžně nabízené kalibry pohybují v rozmezí 40-60 mm (některá tato střeva mohou být vyrobena i ve věnčené - kroužkové formě). Výjimkou však nejsou ani střeva v kalibrech přes 100 mm. Pro určité typy masných výrobků jako jsou měkké salámy či delikatesy se v některých zemích stále používají i celulózové fólie. Pro celulózová střeva je typické, že se musí před konzumací výrobku sloupnout, což jde velmi lehce a povrch výrobku zůstává naprosto neporušen, hladký a lesklý.

70

8.3.2.2 Kolagenní střeva Základním materiálem pro výrobu těchto obalů je, tak jak je patrné z jejich názvu, kolagen. Ten se získává většinou z kůže mladého hovězího dobytka, nebo také z kůží vepřových. Střeva se vyrábějí ve dvou základních provedeních – menší kalibry, které jsou rovněž nazývány jako jedlá střívka a střeva větších kalibrů, které je nutno loupat. Obě varianty jsou běžně vyráběny jak v rovných, tak i ve věnčených verzích. Kolagenní střeva jsou velmi vhodná k výrobě široké škály produktů – drobných masných výrobků, měkkých a trvanlivých salámů. Kromě dvou základních kategorií střev jsou z kolagenu vyráběny rovněž jedlé fólie pro výrobu zejména šunek a delikates. Jedlá kolagenní střívka se svými senzorickými vlastnostmi velmi blíží střevům přírodním. A jak již bylo uvedeno v úvodu článku, v mnoha ohledech je předčí. 8.3.2.3 Fázrová střeva Neboli také fibrousová. Pro výrobu těchto střev jsou použity dvě základní suroviny – papír vyrobený z vláken exotické palmy a viskóza. Jsou to střeva, která se na rozdíl od zbytku umělých střev neextrudují, ale tubus zde v podstatě vzniká potažením papíru viskózou a jeho slepením do trubky daného kalibru. Specifický výrobní proces a použité suroviny dovolují dát těmto střevům řadu speciálních vlastností – různých úrovní loupatelnosti/přilnavosti, prodyšnosti, lesku, možnosti přenášet na výrobek aroma a barvu apod. Do odpovídajících variant fázrových střev je možné plnit prakticky všechny běžně vyráběné druhy masných výrobků a to i díky bohaté nabídce dostupných kalibrů, jejichž rozsah je přibližně od 30 do 200 milimetrů. Fázrová střeva se používají i v jiných odvětvích potravinářského průmyslu. 8.3.2.4 Plastová střeva Plastová střeva jsou vyráběna z polymerů různých plastů, přičemž většinou je při výrobě střeva použit více jak jeden typ. Základními používanými polymery jsou polyamid a polyetylen, dále pak například polypropylen a polyester. Užití těchto a dalších surovin a jejich kombinací skýtá možnost výroby velkého množství typů těchto střev tak, aby uspokojily všechny nároky výrobců kladené na funkčnost střeva, vzhled a trvanlivost výrobku a v neposlední řadě i na jeho atraktivitu. Svou podstatou se tato střeva hodí na všechny typy vařených a dokonce i zauzených masných výrobků a jiných specialit. Střeva odpovídajících velikostí se používají k výrobě sáčků k balení čerstvého masa anebo hotových výrobků a stejně jako střeva fázrová se používají i v jiných odvětvích potravinářského průmyslu. Pro plastová střeva je typický velký rozsah vyráběných kalibrů – od tenkých párkových střev až po řádově několik set milimetrů.

71

Obr. č. 16: Přehled běžně vyráběných umělých střev 8.3.2.5 Stručný popis výrobního procesu Počet vstupních surovin, které jsou používány k výrobě umělých střev a obalů, je velký. Může jít o homogenní materiály jako například celulóza nebo polymery anebo o heterogenní surovinu, jako je škára – vazivová tkáň bohatá na kolagenní vlákna, která se získává převážně z kůží skotu. Na vstupní materiály jsou kladeny vysoké nároky z hlediska jejich parametrů a hygienické nezávadnosti, což se projevuje v náročných vstupních kontrolách. Vstupní suroviny jsou mechanickým nebo fyzikálně-chemickým procesem přepracovány tak, aby z nich po následné homogenizaci a případné kombinaci s dalšími vstupy vznikla směs, ze které je vyráběno požadované střevo. Ve většině případů se tak děje při procesu zvaném extruze, kdy z této směsi vzniká buď bezešvá trubka anebo fólie, v závislosti na tom, zda použijeme kruhovou nebo štěrbinovou extruzní hlavu. Parametry extruzní hlavy pak ovlivňují zejména tloušťku vlastního střeva, která má dále vliv na jeho vlastnosti, jako je například pevnost a poživatelnost. Prakticky ihned za extruzní hlavou prochází střevo procesem dalšího zušlechťování, který se liší v závislosti od toho, zda se jedná o střevo kolagenní, plastové nebo celulózové. Tento proces definuje další vlastnosti střeva, jako jsou například jeho termostabilita nebo loupatelnost. Během extruzního procesu je kontrolováno několik parametrů, mezi nimiž například síla stěny a šířka střeva. Tímto způsobem se tedy vyrábí střeva kolagenní, plastová a celulózová. Rozdílný výrobní postup se pak používá při výrobě střev fázrových. Jak již bylo uvedeno, zde je střevo v podstatě slepeno do tvaru trubky z listu speciálního papíru, který je předtím impregnován viskózou. 72

Střeva jsou po vyextrudování navíjena na cívky a v naprosté většině případů dále přepracována tak, aby jejich použití bylo co nejjednodušší a nejefektivnější. Než ale k tomuto kroku dojde, musí střevo projít dalším stupněm kontrol, které zajišťují, že splňuje požadované parametry pro danou výrobní operaci. Přepracování se obecně říká konverting. Pro zajímavost, největší konvertingové centrum v rámci nadnárodní společnosti zabývající se výrobou obalových střev – Viscofan Group, se nachází právě v Českých Budějovicích. Pod pojmem konverting se rozumí zejména proces řásnění, kdy tzv. ploché střevo z role je speciálním způsobem stlačeno do trubky, kterou pak většinou nazýváme housenka nebo roubík. Nařásněný počet metrů vztažen k délce roubíku pak determinuje kompresi střeva při řásnění. V případě jedlého kolagenu může být v jednom roubíku běžně nařásněno od 10 – 30 metrů střeva, v případě například plastových střev to může být i hodně přes 100 metrů na housenku. Kromě řásnění, což je nejběžnější způsob úpravy střeva před jeho použitím je stále populární úprava střeva do tzv. přířezů, které znají dobře všichni, kdo vyrábějí Lovecký salám. Střevo je dále možné například děrovat, což se používá zejména u plastových a fázrových střev určených většinu k celosvalovým aplikacím. Dále nelze v rámci konvertingu zapomenout na potisk obalů, který je prováděn pomocí několika technologií podle typu střeva, vždy však s použitím barev schválených pro potravinářský průmysl. Před vlastním zabalením prochází střevo uvolňovacími testy. Ty probíhají v laboratoři, kde se prověřují fyzikálně-chemické parametry jako např. hmotnost střeva, šířka, procentní zastoupení použitých materiálů, mechanická odolnost střeva, prodyšnost střeva, jeho inflační křivky atd. Další zkoušky obalu probíhají v testovací výrobně, kde se simulují podmínky reálné výroby a kontrolují se parametry, jako jsou mechanická odolnost střeva při přeplnění, dosažený plnící kalibr, rovnoměrnost zauzení střeva, klipovatelnost, loupatelnost atd.

8.4 8.4.1

Skupiny masných výrobků a technologie jejich výroby Celosvalové masné výrobky

Celosvalové masné výrobky se připravují z anatomicky celistvých částí masa (kosterních svalů) a ještě ve výrobku lze zpravidla rozlišit původní druh použité suroviny. Některé z těchto produktů se vyrábějí bez použití technologických obalů (uzená masa). Pro určené výrobky se používají kolagenové folie, často doplněné síťkami, příp. se uplatňují vícevrstvé folie nebo umělá obalová střeva. Protože se jako základní surovina používají různě velké kusy masa, stojí před výrobcem základní úkol – jakým způsobem zajistit rovnoměrné rozložení použitých přísad včetně kuchyňské soli v celé mase produktu. Protože je základní přísada kuchyňská sůl, budeme označovat proces aplikace aditiv obecně jako solení.

8.4.1.1 Způsoby solení masa pro celosvalové výrobky Solit lze surovinu pro celosvalové výrobky prakticky třemi způsoby: na sucho, 73

lákováním, tj. ponořením kusů masa do láku, nastřikováním láku přímo do masa. Solení na sucho Solení na sucho znamená vtírání soli, příp. soli s kořením do povrchu masa. Využívá se pro přípravu sušených šunek nebo sušených mas, tj. trvanlivých výrobků, kde následně probíhá sušení a bylo by proto nesmyslné přidávat vodu v podobě láku. Po vetření soli na povrch masa je nutné počkat na difuzi soli do nitra masa. Prosolení trvá různě dlouhou dobu v závislosti na velikosti kusů masa nutných k nasolení. Zpravidla se jedná o týdny. Maso musí být po celou dobu uložené v chladírenských teplotách, aby nedošlo ke kažení. V případě velkých kusů mas (celé kýty, krkovice ad.) jsou po 2 – 3 týdnech kusy masa znovu soleny a položeny zpět na police. Sůl nebo dusitanová solicí směs jsou aplikovány dvakrát, protože část soli i dusitanu z prvního solení se odstraní společně s vodou vycházející z masa. Takto by se do nitra výrobků nedostala veškerá napoprvé aplikovaná sůl. Druhá dávka rovněž urychluje difuzi, neboť první aplikace již pronikla povrchovými vrstvami masa. Jestliže se velké kusy masa solí pouze jednou, vybarvení výrobku v povrchové vrstvě je často docela slabé a teprve druhá dávka dusitanové solicí směsi pomůže vytvořit intenzivní barvu na průřezu celou hmotou. Rychlost difuze aditiv do masa je z velké části určena koncentrací soli, tloušťkou kusů masa a také přítomností či absencí přirozených bariér v mase, jako je pojivová tkáň. Proces difuze zpomaluje např. intramuskulární tuk přítomný zejména v druzích masa, jako je vepřová krkovice nebo bok. Rychlost difuze přísad může být u masa zvýšena po rozmražení předtím mražených kusů. Tímto procesem se totiž rozrušují buněčné membrány, které v intaktním stavu působí jako bariéry. Masírování soleného masa v tumblerech (masírkách) rovněž urychluje difuzi, neboť nástup a následné povolení vakua uvolňuje struktury vláken, což dává soli možnost rychlejšího průniku do masa. Stejný účinek má balení soleného masa do vakua. NaCl se hůře rozpouští v tukové tkáni, naopak lepší rozpustnost vykazuje libová svalovina. Souvisí to s obsahem vody v těchto tkáních (svalovina – maso kolem 75 %, tuková tkáň 12 – 15 %). Sůl přidaná k jednotlivým kusům masa, které jsou tučnější, než je standard, nebo které mají silnější vrstvu podkožního tuku, se rozpustí převážně v libové části daných kusů. Tyto části ve finálních produktech budou potom vykazovat zvýšenou hladinu NaCl a to i přesto, že na kg masa bylo přidáno stejné množství soli ve srovnání se standardem. Množství soli aplikované během obou fází solení závisí značně na zkušenostech personálu. Provozy vyrábějící velká množství těchto produktů mají vlastní rutinní postupy vyvinuté během dlouhých let. Často přitom neodvažují ani maso ani množství soli k jeho solení. Finální výrobky přitom vykazují pokaždé shodný obsah NaCl. Produkty s kůží se kladou na regály kůží dolů. Kůže vytváří přirozenou bariéru a je-li kus uložený masitou stranou nahoru, sůl potom proniká dovnitř masa rychleji. Při dvojitém postupu solení se při výrobě velkých šunek zpravidla spotřebuje 30 – 35 g soli/kg masa v první fázi a dalších 15 g během druhé aplikace. Solení masa ponořením do láku Při tomto postupu není sůl, příp. s dalšími aditivy, aplikována přímo na povrch masa, ale maso je umístěno do láku na určitou dobu. Koncentrace soli v láku se může vyjadřovat v procentech soli nebo ve stupních Baumé. Tab. č. 27 uvádí konverzi stupňů Baumé na kg soli na 100 litrů 74

vody. Tab. č. 27: Porovnání koncentrace soli v láku ve stupních Baumé s kg NaCl/100 l vody stupně Baumé kilogram NaCl/100 l vody 1 1,05 2 2,10 3 3,20 4 4,20 5 5,30 6 6,30 7 7,45 8 8,65 9 9,90 10 11,20 11 12,55 12 13,85 13 15,25 14 16,65 15 18,20 Nejobvyklejší postup solení lákem spočívá v přípravě roztoku NaCl o koncentraci kolem 20 – 24 procent, což je téměř nasycený roztok soli. Maso se vkládá v poměru 3:1 nebo 2:1, což znamená 300 kg masa je přelito 100 litry koncentrovaného láku (3:1). Sůl z láku prostupuje do masa. Kusy masa ponořeného do láku získávají kolem 35 g soli/kg. Samozřejmě čím větší části masa, tím je delší čas prosolení. V průměru na každý kilogram masa vloženého do láku se počítá se 2 – 2,5 dne k prosolení. Např. kus masa o velikosti 4 kg by měl být v láku 8 – 10 dní. I v tomto případě hraje velkou roli zkušenost pracovníků. Záměrem je samozřejmě získat standardní produkty. Do láků by proto měly být vkládány kusy masa o stejné velikosti (váze) po danou dobu při stejné teplotě. Solení masa nástřikem láku Nejrychlejší způsob, jak dostat kuchyňskou sůl do masa spolu s dalšími aditivy je přímý nástřik láku pomocí injektorů. Množství soli při výrobě celosvalových tepelně opracovaných produktů kolísá od 16 do 22 g/kg výrobku. Před deseti lety se spíš dodržovala vyšší hranice, dnes se běžně solí vepřové šunky na 1,8 – 1,9 % a drůbeží na 1,6 % – 1,8%. Vyšší slanost je konzumenty hodnocena negativně. Je třeba pamatovat na minimální koncentraci pro aktivaci svalových myofibrilárních proteinů (12 g NaCl/kg). Hladina soli nad 6 % způsobuje již denaturaci bílkovin masa. Při výrobě celosvalových výrobků se sůl aplikuje společně s fosfáty. Pokud výrobce připravuje produkty s vyšším podílem láku, tj. s vyšší výtěžností, je nutné použití dalších aditiv. Tab. č. 28 znázorňuje druhy aditiv pro výrobu dušených šunek v návaznosti na procento láku.

75

Tab. č. 28: Obvyklé použití aditiv při výrobě dušených šunek % nástřiku použitá aditiva 10 – 30 fosfáty, sůl 30 – 50 fosfáty, sůl, karagenany (místo karagenanů lze použít bílkoviny, např. sójovou) 50 – 70 fosfáty, sůl, karagenany, bílkoviny 70 – 100 fosfáty, sůl, karagenany, bílkoviny, nativní/modifikovaný škrob Pro přípravu láku je nutné vědět, jaké koncentrace aditiv použít pro požadovanou hladinu těchto látek v mase. Základní vzorec pro výpočet přísad v láku: KL % = Kde KL znamená koncentraci aditiva v láku v %, KP je koncentrace aditiva v hotovém výrobku v %, V je výtěžnost hotového výrobku v % a N je nástřik láku do čerstvého masa v %. Příklad: máme-li 100 kg masa a hodláme použít nástřik 40%, potom při použití fibrousových střev propustných pro vodní páru dosáhneme po tepelném opracování výtěžnosti V kolem 130 %. Při požadované výsledné koncentraci soli ve výrobku 2,0 % (KP) je KL (koncentrace soli v láku): KL =

= 6,5 %

Lák je disperzní soustava obsahující složky, které jsou rozpuštěné i nerozpuštěné – dispergované ve vodě. Optimální teplota láku je mezi -2 a 2 °C. Velmi důležité je pořadí, v jakém se aditivní látky ve vodě (láku) rozpouštějí. Přísady, které se ve vodě rozpouštějí (NaCl, fosfáty, dextróza), se přidávají před složkami, u nichž dochází k pouhé disperzi (škrob, karagenan). Jako první se vždy přidávají fosfáty, neboť pro své rozpuštění vyžadují značné množství volné vody. Při rozpouštění je nutné vznikajícím lákem míchat, fosfáty se přitom rozpustí během 2 – 5 min. Sůl se nikdy nesmí přidat před fosfáty. Chlorid sodný na sebe váže hodně vody a takto by se nedostávala volná voda pro rozpuštění fosfátů. Jakmile fosfáty přejdou do roztoku, lze přidat cukry a proteiny. Následuje chlorid sodný. Teprve nakonec, je-li to nutné, se přidávají karagenany a škroby. V dnešní realitě se ale většinou používají kompletní směsi veškerých funkčních a chuťových látek a pouze dusitanová solící směs se dávkuje zvlášť. Pravidlo je však stejné, nejdříve se rozmíchá funkční směs obsahující fosfáty a po jejím důkladném rozpuštění se přidá sůl. V určitých případech lze zvolit i opačný postup, především tehdy, potřebujeme-li regulovat viskozitu láku. Takto připravený lák se aplikuje do masa pomocí jehel nastřikovacích zařízení, případně pouhým vmasírováním do pomletého masa.

76

8.4.1.2 Výrobní postup průmyslové produkce celosvalových výrobků Základní technologické operace výroby celosvalových masných produktů: příprava láku + masa, nastřikování, (tenderizace), tumblování (masírování), plnění/formy, tepelné opracování (70 °C/10 min.), chlazení. Připravený lák se vpravuje (nastřikuje) do masa prostřednictvím strojů, kterým se říká injektory (nastřikovače).

Obr. č. 17 : Záběr na soustavu nastřikovacích jehel injektoru Metalquimia

77

Obr. č. 18: Pohled na injektor Metalquimia. Vlevo dole zařízení na přečerpávání láku zpět do jehel V průmyslových podmínkách výroby se nastřikuje během změny značné množství masa (v stovkách kg až tunách), lák přitom doslova oplachuje povrch nastřikovaného masa. Je proto nutné použít maso s co nejnižším stupněm povrchové kontaminace. I tak je ke konci směny lák mnohem silněji zatížen bakteriemi ve srovnání se stavem na počátku směny. Nedoporučuje se skladovat nespotřebovaný lák do druhého dne, i v chladírenských teplotách rostou psychrotrofní bakterie, které se potom mohou dostávat s lákem do masa a způsobovat jeho kontaminaci.

78

Obr. č. 19: Pohled do nitra tumbleru – masírky (Metalquimia). Vnitřní lišty umožňují vyzdvižení masírovaného masa do horní polohy, odkud padají zpět na dno. Po nástřiku následuje masírování – tumblování. Jeho smyslem je aktivace bílkovin masa a rovnoměrné rozložení láku v mase. Tumblování probíhá zpravidla pod vakuem v tumblerech (masírkách) po dobu několika desítek minut. I v tomto případě jsou nutné chladírenské teploty (nejlépe do 6 °C), z důvodů prevence bakteriálního růstu. Po masírování se surovina nechá v chladírně do následujícího dne „odležet“ a následuje plnění do technologických obalů.

Obr. č. 20: Celkový pohled na tumbler – masírku Metalquimia 79

Obr. č. 21: Schéma tumblování (vlevo) nebo pouhého promíchávání (vpravo) v masírce dle směru otáčení válce Celá desetiletí se připravená surovina ručně vkládala do forem, kde následně probíhalo tepelné opracování. Maso má své specifické vlastnosti a každý kus vykazuje určité individuální rozdíly. V důsledku toho nedocházelo vždy k řádné kompresi suroviny, jednotlivé části masa nemusely být dostatečně spojené a ve finálních produktech se občas objevovaly vady v podobně různě velkých dutin. V posledních letech se díky vývoji a globalizaci trhů zvýšily požadavky na redukci výrobních nákladů při zachování nebo dokonce i zvýšení kvality produktů. Stoupla poptávka po 80

krájených a balených výrobcích. Tento trend se odrazil v nárocích na plnící stroje, které dokáží narazit velké kusy masa tak, aby si produkt zachoval minimálně vzhled ručně plněné šunky a navíc se ještě zlepšila krájitelnost hotového výrobku vzhledem k použití vysoce výkonných nářezových automatů. Při rychlosti krájení 400 – 800 plátků za minutu výrazně stoupá nárok na vaznost jednotlivých kusů masa, které musí vydržet zvýšenou mechanickou zátěž. Použití plnících strojů, které nalezly uplatnění při narážení jemně mělněného díla, nebylo pro celosvalové výrobky vhodné. Zachování intaktnosti, neporušení jednotlivých kusů kýt je totiž jednou z podmínek přípravy kvalitní šunky. Snaha snížit výrobní náklady vedla k použití plnících strojů. Vznikla potřeba mělnit větší kusy masa na menší části, ale i tak docházelo při průchodu plnícím systémem k stlačování masa a jeho mechanickému poškození s negativním dopadem na finální výrobky. Vývoj potravinářského strojírenství však umožnil zavedení dvoupístových vakuových plniček (Metalquimia), které kloubí dohromady dva hlavní požadavky – kontinuální vysoký výkon narážení při zajištění základních kvalitativních znaků (minimální mechanická zátěž a vysoká míra odsátí přítomného vzduchu). Výrobci narážek na mělněné výrobky v uplynulých letech rovněž rozšířili své nabídky o zařízení na plnění velkých kusů masa až do 500 g, ať je to firma Vemag nebo Handtmann.

Obr. č. 22: Lopatkové čerpadlo narážky Handtmann konstruované pro celosvalové produkty Vymasírované maso pro výrobu celosvalových produktů pokrývá vrstva bílkovin, která umožňuje vzájemné pevné spojení jednotlivých kusů. Při manipulaci s takto připravenou surovinou je proto nutné zabránit přímému kontaktu s vodou. Došlo by ke zředění koncentrace povrchových proteinů a následně ke zhoršení soudržnosti plátků finálních výrobků. Je-li vymasírované maso vkládáno do forem, povrch pracovních stolů nesmí být mokrý. Ideální je vybírat maso z masírek přímo do forem. Pokud se pro výrobu šunek používají formy, je nutné je vyložit fólií, která zabraňuje přilnutí masa k vnitřnímu povrchu formy při tepelném opracování. Brání rovněž kontaminaci a snižuje ztráty při vaření. Maso je po tumblování elastické a měkké, takže není problém vyskládat formy tak, aby nedocházelo ke vzniku vzduchových kapes. Jednotlivé kusy se kladou svalovými vlákny podél osy formy, takže při krájení hotového výrobku je řez veden napříč těmito vlákny. Je tak zajištěn lepší skus a také atraktivnější vzhled výrobku. Z naplněných forem se obvykle ještě před 81

uzavřením odsaje pod vakuem vzduch, povrch se překryje fólií a nasadí se pevně víko formy. Evakuace trvá 7 – 9 minut při hodnotě vakua > 95 %. Období mezi naplněním obalu a tepelným opracováním šunek by mělo být co nejkratší, aby nedocházelo k nadměrnému růstu bakterií kontaminujících produkt při manipulaci, příp. pocházejících ze surovin a aditiv. Mikroorganismy fermentují sacharidy přítomné v láku na kyseliny, které tak snižují hodnotu pH a vedou k redukci schopnosti masa vázat vodu. Je-li prodleva mezi plněním a tepelným ohřevem příliš velká, potom se musí použít razantní tepelné opracování, které je schopné devitalizovat i zvýšenou hladinu bakterií a zajistit požadovanou údržnost. 8.4.2

Mělněné masné výrobky

Skupina zahrnuje různé druhy a typy masných výrobků, pro které je charakteristický jeden znak – k výrobě se používá maso v různém stupni mělnění. Z hotového produktu nelze určit, z které anatomické části JUT bylo maso použité. Základní technologické operace se liší od celosvalových výrobků a ve stručnosti zahrnují tyto kroky (v případě tepelně opracovaných produktů): příprava masa, mělnění, míchání, plnění, oddělování (přetáčení, sponování, převazování), tepelné opracování (70 °C/10 min.), chlazení. 8.4.2.1 Stroje na mělnění masa K mělnění masa se používají dva základní stroje: řezačky a mísové kutry. Z dalších zařízení jsou to mělniče k homogenizaci díla pro jemně mělněné masné výrobky, nebo sekačky mraženého masa. Mělnění a míchání jsou dvě základní operace při výrobě masných výrobků a v dnešní moderní výrobě je nelze oddělit, protože velmi často probíhají současně. Řezačka je zařízení k mělnění masa, pracující na principu „mlýnku na maso“. Vlastní mělnění zajišťuje tzv. deska, ve které jsou vyvrtány otvory. Průměr otvorů určuje stupeň mělnění. Hrany otvorů představují břit, který krájí maso. Proto je nutné desky pravidelně brousit a zachovávat tak ostrost hran otvorů. Druhým břitem je nůž, zpravidla ve formě „křížku“, který doslova stříhá maso oddělující se od otvorů v desce (viz obr. č. 24). I tento nůž se musí pravidelně brousit. Maso k řeznému ústrojí přivádí podávací šnek, který vyvolává tlak masa proti desce a protláčí tak maso skrze otvory desky, kde nastává mělnění. Řezačky jsou konstruovány v různých velikostních a výkonových kategoriích od malých zařízení pro prodejny masa (tzv. „krámský vlček“ – slovo vlček pochází z němčiny, kde se řezačky označují termínem "wolf" = vlk) až po robustní stroje pro průmyslová zpracování masa. Tato zařízení mohou být určena i pro mletí mražených bloků masa. V tomto případě se jedná o silné stroje s velice výkonnými motory.

82

Obr. č. 23: Složení řezačky masa Laska

Obr. č. 24: Schéma tzv. úhlové řezačky, vybavené dvěma šnekovými podavači na přísun masa do řezacího složení. Takto konstruovaná řezačka má vyšší výkon oproti klasickému stroji s jedním podávacím šnekem. Název úhlová pochází z toho, že podávací šneky spolu svírají úhel (90°)

83

Obr. č. 25: Surovina po mělnění na průmyslové řezačce Mísové kutry představují základní stroje pro přípravu díla tradičních masných výrobků, jako jsou salámy nebo párky. Elementární částí každého kutru je mísa, která přivádí maso a přísady k mělnící a míchací jednotce – nožové hlavě. Konstrukční zajímavostí je dvouhlavý kutr se dvěma nožovými hlavami. Důvodem konstrukce takového stroje je výrazné zvýšení mělnícího výkonu a snížení času na přípravu mraženého díla fermentovaných salámů. Motor pohánějící nožový hřídel musí být velmi výkonný. Limituje zásadním způsobem celkový výkon kutru. Přestože jsou základní konstrukce a princip mělnění a míchání v kutru staré přibližně 100 let, neustále probíhá další vývoj s cílem zvyšovat výkon stroje, zvyšovat hygienu výroby, standardnost produkce a současně snižovat spotřebu energie a zjednodušit obsluhu i servis.

84

Obr. č. 26: Základní části mísového kutru

Obr. č. 27: Detail nožové hlavy kutru Na moderních mělnících zařízeních, jako jsou vysokootáčkové mísové kutry, nebo různá kontinuální zařízení (mělniče), dochází jednak ke zmenšování částí masa a pak jejich homogenizaci, promíchávání jednotlivých druhů a mísení s vodou a dalšími přídatnými látkami. 85

Pro správné stanovení výrobního postupu je třeba pochopit fyzikálně chemickou podstatu masového díla a procesů, které při jeho výrobě probíhají. Jedině tak lze ovlivnit konečnou podobu výrobku a jeho ekonomiku. Podíváme-li se na jemně mělněný masný výrobek (např. salám typu Junior), jeho strukturu tvoří složitá disperzní soustava. Ta je definována jako směs dvou navzájem nemísitelných fází, kdy jedna, nazývaná dispergens, tvoří prostředí, ve kterém je rozptýlena druhá fáze, nazývaná disperzum. V tomto případě dispergens tvoří vodné prostředí a disperzum jsou drobně rozptýlené částečky svalové tkáně, kolagenu a kapičky tuku. Nejedná se tedy o čistou emulzi (kapalina v kapalině), ale ani o čistou suspenzi (pevná látka v kapalině). Je to složitý disperzní systém kombinující obě varianty. Bereme li v úvahu emulzní část, může se jednat o systémy W/O – voda v oleji, nebo O/W – olej ve vodě. U masných výrobků usilujeme o systém olej ve vodě. To, jak stabilní a pevnou disperzní soustavu se nám podaří vytvořit, je zcela zásadní pro charakter finálního výrobku. A nejde pouze o jeho stabilitu ve smyslu vaznosti tuku a vody, ale i o barvu, texturu, krájitelnost a v neposlední řadě chuť. Při mělnění dochází k narušení svalových vláken a k následnému uvolňování svalových bílkovin. Bílkoviny, především aktin a myosin, tvoří viskózní trojrozměrnou strukturu – matrix (vzniká rozpuštěním bílkovin v roztoku soli). V této síti jsou zachyceny částečky svaloviny, kolagenu a tuku. Stabilitu této soustavy můžeme ovlivnit jednak výrobním postupem a pak přidanými ingrediencemi. Platí, že čím více je narušena struktura svalových vláken, tím více se uvolňují svalové bílkoviny, které následně tvoří prostorovou strukturu. Znamenalo by to tedy, že čím intenzivněji kutrujeme dílo, tím máme stabilnější spojku. To však platí pouze v ideálních podmínkách. V případě, že maso obsahuje tuk, hrozí riziko překutrování – rozmělnění tuku na příliš malé částice, které mají tak velký povrch, že je prostředí s rozpuštěnými bílkovinami nedokáže zastabilizovat. Také je třeba respektovat teplotu, protože při teplotách nad 12 °C se dílo stává nestabilní. Stupeň vykutrování výrazně ovlivní charakter hotového výrobku. Moderní vakuové kutry s ostrými noži dílo příliš nezahřívají a při dlouhodobém kutrování se dosáhne vysokého stupně emulgace, dílo se vybělí a textura výrobku se stane gumovou. Má to i negativní vliv na chuť. V testech, kdy byly porovnávány výrobky se stejnou recepturou lišící se pouze různým stupněm emulgace, byly vyhodnoceny jako chutnější ty, které byly kutrovány kratší dobu. Souvisí to patrně se změnou textury, ale i s menší šťavnatostí výrobku, kvůli pevnější vazbě vody. Při výrobě jemně mělněného díla je tedy hlavním cílem emulgovat tuk a vázat – imobilizovat – přidanou vodu aktivací svalových bílkovin. Působením mechanické energie při mělnění masa se rozrušuje sarkolema a fosfáty společně s kuchyňskou solí aktivují uvolněné proteiny. Aktivované a rozpuštěné bílkoviny imobilizují přidanou vodu a také emulgují tuky tím, že pokrývají jejich povrch. Vytvářejí trojrozměrnou strukturu – matrix, v níž stabilizují vodu a tuk. Tuto schopnost mají pouze rozpuštěné proteiny, snahou výrobce proto musí být dostat co nejvíce bílkovin do rozpuštěné formy. Síla bílkovinné vrstvy, která obaluje částečky tuku, z velké míry určuje stabilitu emulze. Čím je vrstva silnější, tím je soustava stabilnější. Během tepelného opracování nastává denaturace proteinů a tukové částice jsou doslova lapeny uvnitř bílkovinné matrix. Tato bílkovinná síť rovněž brání tukovým částicím, aby se zase vzájemně spojovaly. Myofibrilární bílkoviny, rozpustné v roztocích kuchyňské soli (zejména myosin a aktin), mají větší schopnost emulgovat tuky než vodorozpustné bílkoviny sarkoplazmatické. 86

Jako emulgátory se nejčastěji používají bílkoviny – mléčné, živočišné nebo rostlinné, případně mono- a diglyceridy mastných kyselin (E 472), estery mono- a diglyceridů mastných kyselin s kyselinou citrónovou (E 472c), cukroglyceridy (E 474) nebo jejich kombinace. Dalším důležitým parametrem, který při kutrování upravujeme, je viskozita díla. Zvýšíme-li viskozitu, posílíme stabilitu díla. Nejčastěji používáme bílkoviny různého původu, škroby – nativní i modifikované, želírující látky, zahušťovadla (Guar E 412, Xantan E 415, LBG E 410, deriváty celulosy) nebo vlákninu. Fosforečnany (fosfáty) jsou velice častou přísadou v masných výrobcích. Jejich komplexní působení v mase není dostatečně prozkoumáno. Pro zjednodušení je možné říct, že přidané fosfáty zvyšují rozpustnost bílkovin rozrušením aktinomyosinového komplexu. Jejich funkce je ale mnohem širší. Vhodnou volbou můžeme upravit i další parametry, jako pH nebo barevnou stabilitu. Pro zajištění optimálních vlastností za daných podmínek se používají kombinace di-, tri, a polyfosfátů (E450, E 451 a E 452) s různými hodnotami pH. Vliv na vlastnosti díla má pochopitelně i množství aplikovaných fosfátů.

8.4.2.2 Způsob přípravy jemného díla Jemné dílo může tvořit jedinou složku masného výrobku (např. salám Junior, jemné párky ad.), nebo je do tohoto díla vmíchán určitý podíl vložky. Obecně existují tři různé systémy přípravy jemného díla: použití pouze mísového kutru, použití mísového kutru a mělniče, systém řezačka-míchačka-mělnič. Výhoda mělniče spočívá v tom, že řezacím složením musí projít veškeré dílo, jeho tuhé složky nemají kam uhnout a navíc mělnící složení je stále ostré. Čas potřebný k projití mělničem je krátký a nevzniká krácení díla, jako při nadměrně dlouhém kutrování za účelem vyšší jemnosti díla. V dnešní době se již nepokládá otázka „kutr nebo mělnič“? Téměř všichni výrobci kutrů, kteří ještě před deseti lety tvrdili, že mělniče nepotřebují, je mají dnes již ve výrobním programu. Pokud se využívá kombinace kutru a mělniče, stačí udělat na kutru základní promíchání a pak se dílo zpracovává ještě na mělniči. Tím je odstraněn problém uhýbání tuhých kolagenních částí na nožích kutru. Tyto částečky nelze na kutru dobře zpracovat, navíc jsou nože skutečně ostré pouze 2 až 3 míchání. Navíc v řídkém díle, které v České republice převažuje, tužší částice na nožích uhýbají, a tudíž je mělnění méně efektivní. U zpracování kůží je to ještě markantnější. Přínosy mělniče jsou dva. Hlavní přínos je výrazné zlepšení kvality výrobků. Produkty jsou standardní, neboť veškeré výkyvy obsluhy stroj vyrovná. Druhý přínos je ekonomický. Zásadně se zrychlí míchání a ušetří se elektrický proud, protože mělnič má menší příkon než kutr. Samozřejmě je zde i možnost vyšší výtěžnosti (zvýší se podíl uvolněných bílkovin). Mělnič je zajímavý již pro výrobce, kteří denně vyrábějí ca 2 000 kg jemných výrobků.

87

Obr. č. 28: Detail mělnící hlavy mělniče Inotec se 4 mělnícími sadami

8.4.2.3 Plnění masných výrobků Plnění masných výrobků je technologický krok, při němž je dílo přemístěno do prostoru, vymezeného technologickým obalem, příp. formou. Po plnění následují další výrobní operace (např. tepelné opracování, fermentace, balení ad.). Nejčastěji se dílo plní do obalových střev. Tento proces se často označuje jako narážení. Při narážení se současně s plněním provádí i porcování, tzn., určuje se velikost kusu produktu. K plnění díla se dnes používají zpravidla automatické stroje – plničky (narážečky, narážky). Při plnění je třeba zajistit souhru tří prvků: plněného díla, použitého obalového střeva a plnícího stroje. Porcování se dosáhne přetáčením obalového střeva (párky, klobásy), převázáním motouzem (špekáčky) nebo aplikací spon (salámy). Ke sponování se dnes využívají poloautomatická nebo automatická zařízení o vysokém výkonu, pracující synchronně s plničkami. Dílo se může také plnit do forem, jejichž vnitřní prostor je pokrytý fólií, příp. do jiných obalů. Způsob plnění, velikost jednotlivých porcí a druh použitého technologického obalu závisí na charakteru a vlastnostech zpracovávaného díla, na požadavcích zpracovatele i zákazníka. Plnící stroje – narážky Podle použitého způsobu, kterým se dílo dopravuje do obalového střeva, rozlišujeme 4 typy narážek: narážky pístové, narážky s křivkovým podavačem, narážky s lamelovým čerpadlem, narážky se zubovým čerpadlem. Plnění obalových střev dílem pro výrobu mělněných masných výrobků probíhá dnes na moderních vakuových plničkách. Narážení by se mělo uskutečňovat při střední rychlosti. Plnící trubky mají mít průměr co nejvíce shodný s kalibrem obalového střeva. Obecně platí 88

zásada, čím větší průměr střeva, tím pomalejší rychlost plnění. V úvahu je třeba brát i charakter díla. Jemně mělněné dílo se může plnit do tenkého kalibru s vysokou rychlostí, naopak dílo s vyšším podílem vložky se musí narážet pomaleji. Délka narážecí trubky by měla být co nejkratší – dlouhá dráha znamená nadměrnou zátěž ve formě nadměrné komprese. Samozřejmostí je použití vakuových plniček, které snižují podíl vzduchu v díle. Zlepšuje se tak textura výrobku, barva a stabilita vybarvení. Snižuje se nebezpečí podlití. Vmíchávání vzduchu do díla je dobré zabránit již při míchání, ale plnění pod vakuem je rovněž důležité. Pokud zpracovatel vyrábí tyčové produkty, tj. salámy, používá dnes výhradně spojení plnícího stroje a sponovacího poloautomatu či automatu, příp. vazaček k automatickému převázání obalového střeva a oddělení jednotlivých porcí výrobků. V posledních letech se v provozech podniků vyrábějících uzeniny prosazují stále více narážky vybavené tzv. řezací hlavou (něm. Füllwolf, angl. sausage grinder). Jsou v nabídce předních německých výrobců (Vemag, Handtmann, Rex). Mezi výhody použití této techniky se řadí zkrácení celkové doby přípravy díla, snížení obsahu vzduchu v díle a vyšší standardnost velikosti částic díla (mozaiky). Názory na používání narážek vybavených řezací hlavou při produkci TFS ale nejsou vždy jednoznačné. Na jedné straně usnadňují a hlavně urychlují práci v provozu, co se týká míchání v kutru. Zajišťují také vyšší homogenitu výrobku patrnou na řezu. Na druhé straně představují další mechanickou zátěž pro dílo v průběhu technologického cyklu. Zvyšuje se tak riziko zvýšeného uvolnění tuku (tzv. „máznutí“ díla) se všemi negativními důsledky, příp. narušení homogenity struktury na řezu (tj. zcela opačný projev než má být přínos použití řezací hlavy – zajištění homogenity díla). Použití řezací hlavy proto klade na výrobce zvýšené nároky ve vztahu ke: kvalitě použitého vepřového sádla, teplotě vstupní suroviny (díla při míchání), funkčnosti složení řezací hlavy (pravidelné broušení), finální velikosti částic díla po mělnění v kutru (doporučuje se míchat na trojnásobek velikosti průměru koncové desky, např. pro desku s otvory průměru 3 mm má být velikost částic (zrna) díla 9 – 10 mm. V uplynulých letech byla věnována spousta úsilí dalšímu vývoji této plnící technologie. Konstruktéři se zaměřili na nejdůležitější parametry, které ovlivňují proces mělnění díla při průchodu řezací hlavou: počet otvorů na řezací desce, hustota otvorů, geometrie nožů (křížku), vzájemné působení břitů nožů a řezacích desek, počet otáček nožů na každé úrovni řezu, sladění velikosti otvorů v deskách. Řezací desky se šikmým vývrtem otvorů dosahují menšího odporu pro dílo a lepší výsledky řezu, neboť zajišťují pozitivní úhel mezi nožem a deskou. Současné řezací hlavy snižují tření a tím i vzestup teploty díla při mělnění ve srovnání s klasickou technologií (kutr). Jejich použití zkracuje dobu přípravy produktu, snižuje spotřebu energie a redukuje provozní náklady. 89

Obr. č. 29: Detail složení řezací hlavy německého výrobce narážek Vemag

8.4.2.4 Tepelné opracování masných výrobků Tento proces sleduje 2 cíle. Jednak je to devitalizace nežádoucích bakterií (původců kažení a onemocnění z potravin). Působením vysoké teploty se mění senzorické vlastnosti výrobního polotovaru při jeho přeměnu ve finální produkt. Přitom nastává denaturace bílkovin, vzniká gel s dopady na texturu, chuť, aroma. Zahříváním se mění struktura bílkovin. Dochází k rozplétání bílkovinných struktur (přerušení vodíkových vazeb) a ke vzájemné interakci bílkovin s následnou agregací (spojováním). Tím vzniká výše zmíněný gel. Sarkoplazmatické bílkoviny agregují již při teplotách 40 – 60 °C až do 90 °C. Uplatňují se při textuře tepelně opracovaných mas – tvoří gel mezi fibrilárními strukturami masa a spojují je tak dohromady. Myofibrilární bílkoviny – tady nastává agregace myozinu při 54 – 58 °C, v případě aktinu při 80 – 83 °C. Myozin tvoří gel při koncentraci 0,5 %, sarkoplazmatické bílkoviny při 3 %. Bílkoviny pojivové tkáně vykazují denaturační teplota (kolagen) při 53 – 63 °C. Nejprve nastává rozvolnění struktury bílkovin, při 60 až 70 °C se kolagenní vlákna smršťují na jednu čtvrtinu své délky a následně se rozpouští na želatinu. Vliv vyšší teploty na mikroorganismy Hodnota D je doba v minutách, potřebnou pro snížení počtu mikroorganismů při dané teplotě o jeden řád, tedy desetinásobně. V souvislosti s D-hodnotou je třeba zmínit hodnotu F. Jde o směrné číslo pro devitalizační účinek tepla, v anglické literatuře se označuje jako thermal death time a vyjadřuje dobu v minutách, která je potřebná k usmrcení daných bakterií při dané teplotě v jádře výrobku. Výzkumné práce týkající se devitalizačního účinku vysokých teplot byly intenzivní ve Spojených státech koncem 19. století, neboť bylo nutné zabránit ztrátám v důsledku bombáží konzerv. Proto je referenční teplota 121,1 °C (250 °F), která je vztažená k F0. Je nutné brát zřetel na skutečnost, že celková hodnota F při tepelném ošetření potravin reprezentuje celkovou kombinaci času a teploty, které je produkt vystaven. Letální účinek teploty začíná od 55 °C, stoupá až k dosažení požadované teploty v jádře a po celou dobu 90

výdrže na této teplotě a samozřejmě také při poklesu teploty při chlazení znovu až k teplotě 55 °C. Celkový letální účinek je součtem výše uvedených dílčích letálních tepelných efektů (obr. č. 30). Pro výpočet hodnoty F platí vzorec: F = D x (log N0 – log N) (D = decimální redukční doba; N0 = počet bakterií v 1g syrového – tepelně ještě neopracovaného produktu; N = maximální počet bakterií, který může zůstat ve výrobku po jeho tepelném ošetření).

Obr. č. 30: Znázornění celkového letálního účinku teploty F v průběhu tepelného opracování masných výrobků Uzení je zcela specifickým způsobem konzervace, aromatizace a tepelného opracování potravin, který je v našich zeměpisných šířkách používán celá staletí. Uzení masa a masných výrobků patří k základním technologickým postupům v masném průmyslu. Antimikrobiální účinek mají hlavně aldehydy, ketony a karboxylové kyseliny. Antioxidační účinek mají fenolické složky kouře, který vzniká spalováním a suchou destilací tvrdého dřeva například buku. Konzervačně působí i částečné vysušení povrchu a tepelné opracování. Udí se studeným kouřem o teplotě kolem 20 °C a teplým kouřem asi 60 °C (slaniny a uzená masa) a horkým kouřem o teplotě 80 – 90 °C (drobné masné výrobky, měkké a trvanlivé tepelně opracované salámy). Je známo, že kouř obsahuje celou řadu škodlivých látek z nichž jsou nejnebezpečnější kancerogeny. Nejznámějším kancerogenem je 3,4 benzpyren na jehož obsah ve výrobku se dnes uplatňují přísné hygienické limity. Množství škodlivých látek závisí mimo jiné na toplotě hoření dřeva. Při vývoji kouře do 350 °C hoření vzniká nízké množství škodlivých látek. Počet složek kouře se odhaduje na 10 000, z nichž pouze asi 500 přispívá k žádoucímu aromatu potravin. Proces uzení horkým kouřem v moderních komorových udírnách se skládá vzásadě ze čtyř a 91

nebo tří etap. Pokud se jedná o uzení masa a masného výrobku soleného dusičnanovou směsí nebo z masa soleného dusitanovou směsí až během míchání, krátce před uzením, je vhodné použít čtyřetapový proces: 1. etapa – vybarvování, probíhá při teplotě kolem 40 °C a při vysoké relativní vlhkosti, 2. etapa – osušování , používá se teplota 60 – 85 °C, nízká relativní vlhkost za intenzivního přívodu čerstvého vzduchu, 3. etapa – vlastní uzení se provádí při teplotě 65 – 85 °C, relativní vlhkosti nad 50 %, nejlépe 70 – 85 % za přívodu kouře, 4. etapa – ováření, aplikuje se teplota 72 – 78 °C, vysoká relativní vlhkost 80 – 95 % ,čehož se dociluje přívodem páry. Pokud se zpracovává surovina předsolená dusitanovou solící směsí, nastavuje se uzení tříetapové: 1. etapa – osoušení, zboží se vkládá do udírny již předehřáté na 70 °C, teplota se udržuje na úrovni 75 – 85 °C za intenzivního přívodu čerstvého vzduchu, 2. etapa – uzení probíhá při teplotě 70 – 80 °C, vlhkosti 70 – 80 % za přívodu kouře, 3. etapa – ováření, používá se teploty 72 – 78 °C, vysoké relativní vlhkosti 90 – 98 % je dosaženo přívodem páry. Dnes se uplatňují v praxi různé ekologické způsoby uzení, aby kouř co nejméně obtěžoval okolí provozoven a do styku s výrobkem přicházel kouř, který je odfiltrován od maxima zdraví škodlivých látek a zachoval si potřebné technologické vlastnosti. Vývoj udících preparátů nazývaných také jako udící kapaliny zaznamenal velký pokrok a je jich na trhu řada. S některými je v průmyslové praxi dosahováno výsledků srovnatelných s použitím klasického udírenského kouře. Tepelné opracování pečením v proudu horkého suchého a vlhčeného vzduchu zaznamenalo v posledních desetiletích velký pokrok. Ohřátý, cirkulující vzduch (především vlhčený) je dobrým médiem pro přenos tepelné energie, zkracuje dobu potřebnou na tepelné opracování suroviny. Největšího rozšíření zaznamenala horkovzdušná pečící zařízení, tzv. konvektomaty, horkovzdušné trouby v pekárenství, ale také v tepelném opracování masa a výrobků z něho v gastronomii ve stravovacích zařízeních a také v domácnostech. Vysoká rychlost obtékání pečeného produktu horkým vzduchem o teplotě 150 °C až 300 °C intenzivněji peče a urychluje tepelný proces přibližně o 20 %, než klasické sálavé spodní a horní pečení. Současně dochází k zajímavému efektu v tom, že uvolněné aromatické látky a pachy se v rychle proudícím vzduchu nepřenášejí na ostatní, současně pečené produkty. Může se tak společně v jednom pečícím zařízení péci maso a sladký moučník, aniž by jejich senzorická jakost nějak utrpěla. V současnosti jsou horkovzdušné konvektomaty vybaveny zvlhčováním a to buď přímým vstřikováním páry a nebo předehřátím páry v bojleru s přesnějším nastavením požadované vlhkosti. Dnes jsou tyto komfortní horkovzdušné trouby vyráběny s možností nastavení relativní vlhkosti při pečení i do domácností. Například výrobce Miele pro tyto sporáky užívá označení “s klimatickým pečením”. Pečení se v masné výrobě používalo dříve jen při výrobě sekané pečeně. 92

V současnosti zapékáme dušené šunky i paštiky z důvodu docílení žádaných senzorických vlastností. Při pečení se dociluje značných rozdílů teplot v povrchové vrstvě a jádru výrobku. Tepelný spád je tedy strmý a proto se pečící proces zpravidla dělí na dvě fáze. Na vytvoření lákavé povrchové kůrky se při relativí vlhkosti vzduchu 30 % nejprve nastaví teplota media 210 °C až 230 °C. V jádře pečeného výrobku se dosáhne obvyklých pasteračních teplot 70 – 78 °C. Na její dosažení se teplota media sníží například na 150 °C a zvýší se Rv na 70 % jako při uzení. Při pečení masa pro gastronomické účely si postup často šéfkuchaři chrání jako své “knowhow”. Obecně je uznáván postup pečení při nižších teplotách 140 – 150 °C po delší dobu. Cílem je zachovat šťavnatost a křehkost pečeného masa. Na vytvoření zlatavé kurky se teplota pečení krátkodobě zvyšuje na 180 °C až 220 °C. Pro zintenzivnění grilování celých kuřat v konvektomatu se dokonce s horkovzdušným pečením současně používá i mikrovlnný ohřev. Tuto kombinaci dvou způsobů ohřevu k posílení tepelného opracování nazývají výrobci zařízení marketinkově jako booster ohřev.

8.4.3

Trvanlivé masné výrobky

8.4.3.1 Definice a základní rozdělení Trvanlivé masné výrobky lze definovat jako masné výrobky, u kterých bylo různými technologickými procesy dosaženo prodloužení trvanlivosti, a to zejména snížením obsahu vody. K úbytku vody dochází při sušení, kdy klesá hodnota aktivity vody (aw) výrobku. Díky tomu lze trvanlivé masné výrobky uchovávat i při teplotách prostředí (pokojová teplota), aniž by nastalo jejich mikrobiální kažení. Trvanlivé masné výrobky rozdělujeme na dvě skupiny - trvanlivé tepelně opracované a fermentované trvanlivé masné výrobky (Vyhláška 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů). Pro obě skupiny podle české legislativy platí, že hodnota aktivity vody (a w) je ve finálním výrobku maximálně 0,93 a minimální doba trvanlivosti činí 21 dní při teplotě skladování 20 °C. Trvanlivé fermentované masné výrobky popisuje legislativa (Vyhláška ministerstva zemědělství č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů) jako – výrobek tepelně neopracovaný určený k přímé spotřebě, u kterého v průběhu fermentace, zrání, sušení, popřípadě uzení za definovaných podmínek došlo ke snížení aktivity vody s hodnotou aw (max.) = 0,93, s minimální dobou trvanlivosti 21 dní při teplotě 20 oC. Příkladem těchto výrobků na českém trhu jsou salámy Poličan, Herkules nebo Lovecký salám, z klobás např. Gombasecká klobása, Dunajská nebo Čabajská klobása. Tyto produkty tvoří podskupinu trvanlivých fermentovaných salámů. Jsou vyráběné z mělněného masa – díla, které se převážně plní do obalových střev. Druhou skupinu představují celosvalové výrobky. Jedná se o trvanlivé šunky nebo trvanlivá, sušená masa (tzv. pršuty). Typickými představiteli jsou světoznámá Parmská nebo Švarcvaldská šunka. Fermentace označuje děje, které probíhají v díle za působení mikrobiálních enzymů. Výsledkem těchto dějů – biochemických reakcí, je tvorba látek, které ovlivňují proces postupné přeměny díla ve finální produkt. Sušení lze velmi jednoduše definovat jako proces 93

ztráty vody z díla výrobku. Výrazně ovlivňuje konzistenci produktu a důležitý je přímý dopad na hodnotu vodní aktivity aw (trvanlivost). Zrání je označení procesů, které zastřešují děje při produkci trvanlivých fermentovaných masných výrobků. Zahrnuje jak fermentaci tak i sušení, jež probíhají společně, ale rovněž i reakce další (např. oxidační), které se podílejí na vlastnostech finálního produktu. Někdy dochází k záměnám v pojmech fermentace a zrání, proto doporučuji pohlížet na zrání jako na širší proces, při kterém probíhají i jiné děje než pouze fermentace. Fermentované trvanlivé masné výrobky nejsou před sušením vystavené takové razantní překážce, jako je působení vysoké teploty při tepelném opracování jiných skupin masných výrobků. Trvanlivé tepelně opracované masné výrobky jsou produkty, u kterých bylo ve všech částech dosaženo minimálně tepelného účinku odpovídajícího působení teploty 70 °C po dobu 10 minut a navazujícím technologickým opracováním (zráním, uzením nebo sušením za definovaných podmínek) došlo k poklesu aktivity vody s hodnotou aw max. 0,93, s minimální dobou trvanlivosti 21 dní při teplotě plus 20 °C. Na českém trhu je nejznámějším výrobkem této skupiny salám Vysočina, dále Selský salám, Inovecký nebo Turistický trvanlivý salám.

8.4.3.2 Trvanlivé fermentované salámy (TFS) – technologie výroby Spotřebitelé si oblíbili trvanlivé masné výrobky ze dvou hlavních důvodů. Tím prvním je jejich trvanlivost. Historicky se tradice výroby trvanlivých masných produktů vyvinula z potřeby uchovávat maso pro pozdější časy. A i když v současnosti tato nutnost již pominula a na prodloužení údržnosti masa se používají efektivnější postupy, stále se vyskytnou v průběhu roku situace, kdy trvanlivost těchto produktů přijde vhod (dovolené, pobyt v přírodě atp.). Druhým důvodem popularity trvanlivých masných výrobků jsou jejich senzorické vlastnosti. Aroma a chuť trvanlivých salámů či sušených šunek bývá příčinou, proč se tyto produkty objevují na slavnostních tabulích, rautech, obložených mísách. Senzorické vlastnosti trvanlivých masných výrobků určují jejich hodnotu, jsou výrazem jejich kvality a umu výrobců. Při nákupu zákazník hodnotí především barvu trvanlivých masných výrobků, jejich texturu a nakonec při konzumaci také aroma a chuť. V technologii zpracování masa je výroba trvanlivých fermentovaných uzenin považována za jednu z nejnáročnějších vůbec. K tomu, aby zpracovatel připravil kvalitní produkt, musí disponovat nejen dobrým strojním vybavením a používat jakostní surovinu, ale potřebuje rovněž dostatek znalostí a zkušeností. Celý technologický postup přípravy trvanlivých fermentovaných salámů (dále jen TFS) lze znázornit jako proces skládající se z pěti základních operací (obr. č. 29). Jednotlivé operace na sebe plynule navazují. Klíčové pro kvalitu finálních výrobků jsou první čtyři. Opomenutí nebo podcenění kterékoliv z těchto čtyř operací (kroků) může mít, a zpravidla také má, za následek nekvalitní produkt, v té horší variantě výrobní zmetek. To samozřejmě přináší výrobci ekonomické ztráty. Řízení procesu výroby znamená, že zpracovatel má nad každým krokem kontrolu. Přitom faktory, které ovlivňují výslednou 94

kvalitu produktu, rozhodují i o jeho bezpečnosti (zdravotní nezávadnosti). Souvisí to s principem stability TFS, která je podmíněna určitým mikrobiálním obrazem výrobku. Suroviny pro výrobu TFS Maso Základní surovinou pro produkci TFS je maso jatečných zvířat. V západní a střední Evropě má dominantní postavení vepřové a hovězí maso. Ve světě využívají i maso koňské, skopové, krůtí, příp. další, u nás již netradiční druhy. Klasická receptura obsahuje jeden díl libového vepřového masa, jeden díl libového hovězího a jeden díl vepřového sádla. Vzhledem k vyšší ceně hovězího masa upřednostňuje řada výrobců maso vepřové, které bývá nezřídka jediným druhem masa v receptuře.

Obr. č. 31: Proces výroby trvanlivých fermentovaných masných výrobků (pramen: Kameník, 2009) Maso pro výrobu TFS by mělo pocházet ze starších zvířat (prasnice, krávy). Je tmavší a obsahuje méně vody. Při opracování masa je potřeba věnovat pozornost odstranění viditelné 95

pojivové tkáně. Její přítomnost je patrná na řezu výrobků, snižuje jejich hodnotu a působí rušivě při skusu. Tento nedostatek se objevuje u TFS poměrně často. Pro výrobu trvanlivých fermentovaných masných výrobků lze samozřejmě použít jen některé druhy mas. Výrobci upřednostňují maso libové s vysokým obsahem čistých svalových bílkovin (kýta, plec). Technologie výroby TFS klade vysoké nároky na mikrobiální stav masa jatečných zvířat. Je třeba mít na paměti, že fermentované masné výrobky nejsou v průběhu produkčního procesu tepelně opracované. Bariéry proti nežádoucím mikrobům se vytvářejí postupně a jejich působení není rozhodně tak razantní jako vliv vysoké teploty při tepelném ošetření ostatních kategorií masných výrobků (tepelný účinek 70 °C/10 min.). Nejúčinnější překážka, která zajišťuje trvanlivost skupině TFS, je nízká hodnota vodní aktivity. Ta se ale vytváří, respektive uplatňuje až při konci výrobního cyklu. Z toho vyplývá nutnost používat suroviny pouze s minimální mikrobiální kontaminací. V opačném případě, pokud by bylo bakteriální zatížení masa příliš vysoké, mohou tyto kontaminující zárodky překonat překážky, které ve fázích výroby postupně vznikají. Pro finální produkt existuje potom riziko senzorických odchylek, příp. může být v extrémních případech ohrožena jeho bezpečnost (zdravotní nezávadnost). Zcela nevhodné je používat pro výrobu TFS strojně oddělené maso (SOM), tzv. separát. Důvodem je vysoká mikrobiální zátěž této suroviny a také její velký povrch. SOM obsahuje běžně kolem 15 procent tuku. V důsledku velkého povrchu je tento tuk silně náchylný ke žluknutí. V mnoha zemích je použití SOM do TFS zakázáno právními předpisy (Rakousko, Slovensko). V ČR nedovoluje vyhláška 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů použití SOM do vybraných tradičních trvanlivých masných výrobků jako jsou Poličan, Herkules, Lovecký salám atd. Pro zajištění kvalitní suroviny se doporučuje dodržení těchto kritérií: Vepřové maso: pH1 > 5,8; pH24 < 5,8; chladírenské uchování při 0 °C a spotřeba během 3 – 5 dnů od porážky; mrazírenské uchování při -30 až -18 °C maximálně po dobu 90 dní. Hovězí maso: pH24 < 5,8; chladírenské uchování při 0 °C a spotřeba během 3 – 14 dní od porážky; mrazírenské uchování při -30 až -18 °C maximálně po dobu 180 dní. Vepřové sádlo Vepřové sádlo má rozhodující roli při vytváření struktury výrobku ve fázi mělnění a míchání. Struktura produktu silně ovlivňuje mikrobiální procesy a také sušení výrobků při jejich zrání. Je to ukázka toho, jak se při produkci TFS všechny technologické kroky a procesy vzájemně ovlivňují (viz obr. 5). Na prvním místě stojí vždy zvolená surovina. Proto zde znovu klademe důraz na její výběr, prvotní ošetření a čerstvost. Vepřové sádlo pro TFS má být jadrné, tuhé a proto se využívá pouze hřbetní sádlo (V8). Výborné je sádlo z krční části, tzv. hřivky (V7). Jadrné sádlo je předpokladem pro výrobky, kde se požaduje jasná kontrastní mozaika. Měkké sádlo obsahuje řídký tuk, který rychle žlukne. Při mělnění se potom tento tuk uvolňuje z tukových buněk a obklopuje rozmělněné částečky masa tenkým tukovým filmem. Nedojde tak k jejich spojení prostřednictvím bílkovinného lepivého roztoku, který vzniká působením kuchyňské soli, myofibrilárních bílkovin a vody obsažené v mase. Salám zůstává měkký. Při plnění do obalového střeva se mazlavý tuk rovněž usazuje pod obalovým střevem a nepropouští na povrch žádnou vodu. 96

Následkem je nutnost prodloužit sušení výrobku i o několik týdnů, měkká konzistence salámů a nižší trvanlivost. Na celkovém obsahu mastných kyselin ve vepřovém sádle má být podíl polyenových mastných kyselin do 12 %. V průběhu přípravy díla TFS a při jeho plnění do obalových střev vzniká teplo. Aby se zabránilo uvolňování tuku v těchto fázích technologického procesu výroby, je nutné vepřové sádlo před jeho dalším zpracováním zamrazit na teplotu -10 až -15 °C. Kvalitní vepřové sádlo je předpokladem pro spolehlivé sušení salámů ještě z dalšího hlediska. Částečky tuku přispívají k „načechrání“ hmoty díla salámu. Vznikají přitom „kanálky“, kterými putuje během sušení ze středu k povrchu výrobku voda. Pokud tyto částečky tuku chybí, slepí se libové maso tak silně, že mohou vznikat vady při sušení TFS. V ČR mívají standardní, na trhu rozšířené výrobky (Poličan, Herkules, Lovecký salám) většinou obsah tuku do 50 %. Přestože v těchto produktech již zpravidla není skladba suroviny daná původními normami, podíl tuku se od tradičních salámů příliš neliší. V ČR v současnosti definuje Vyhláška 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů limit obsahu tuku ve vybraných trvanlivých salámech na hodnotu 50 %. V zemích se silnou tradicí kvalitních trvanlivých fermentovaných salámů (Německo, Francie, Itálie) bývá obsah tuku v obdobných produktech nižší. V tradičních italských výrobcích ze severní části země (Varzi a Brianza) bývá obsah tuku do 20 %, jiný produkt (Piacentino) obsahuje 25 až 30 % tuku. Vyšší podíl tuku může mít vliv na konzistenci výrobku (čím více tuku, tím měkčí konzistence) i na jeho barvu (čím více tuku, tím světlejší výrobek na řezu). Tuk však příznivě ovlivňuje chuť finálních výrobků. Pro TFS má být použito co nejčerstvější sádlo. Starší sádlo nemusí vykazovat na první pohled žádné smyslové odchylky, ale ve výrobcích jsou potom změny aroma velmi brzy zjistitelné a omezují trvanlivost produktů. Organoleptické vlastnosti finálních produktů jsou úzce vázány na změny lipidů (hydrolýza a oxidace). Volné mastné kyseliny se však pravděpodobně podílejí na chuti výrobků v omezené míře, slouží ale jako prekurzory jiných aromaticky aktivních látek. Tuk je výborným rozpouštědlem těchto sloučenin. Přítomnost lipidů je proto žádoucí i pro udržení aroma fermentovaných výrobků. Doporučuje se následující ošetření vepřového sádla před vlastním zpracováním: chladírenské uchování při teplotě < 2 °C, doba skladování maximálně 3 dny. Mrazírenské uložení při -30 až -18 °C po dobu maximálně 90 dní. Koření Ve světě se kolem 50 % produkce koření spotřebuje v oboru zpracování masa. K přípravě TFS lze použít různých druhů koření. Často se používá pouze pepř (2 – 4 g/kg díla), ale aroma lze obohatit také přídavkem papriky, kardamomu, muškátového květu, muškátového oříšku, zázvoru a jalovce. Tato koření postačují v dávce kolem 0,5 g/kg díla. V severní Itálii se často používá pepř, česnek, fenykl; na jihu země chilli a paprika. V ČR se do tradičních TFS používal a stále ještě využívá česnek, kmín nebo hřebíček (tab. č. 29).

97

Tab. č. 29: Přehled koření do tradičních českých TFS produkt koření dle spotřebních norem MP/1989 Lovecký salám

pepř černý mletý, česnekový koncentrát, hřebíček mletý

Poličan

pepř černý mletý, česnekový koncentrát, hřebíček mletý, paprika sladká, paprika pálivá

Herkules

pepř černý mletý, česnekový koncentrát, kmín mletý, koriandr,

Paprikáš

paprika sladká, speciální papriková emulze, kmín mletý

Celkový přídavek směsí koření dosahuje 5 až 10 g/kg díla, ale může být i vyšší, požaduje-li se výraznější chuť. Koření vykazují částečně antioxidační účinek (např. muškátový květ, tymián, šalvěj či rozmarýn), antimikrobiální účinek založený na přítomnosti fytoncidů (nové koření, skořice, hřebíček, česnek, zázvor, koriandr, kmín, paprika, pepř, rozmarýn) a podporuje sekreci trávících šťáv. Sacharidy Sacharidy hrají v díle TFS úlohu substrátu (potravy) zejména pro bakterie mléčného kvašení a jsou fermentovány převážně na kyselinu mléčnou. Přídavek sacharidů do díla TFS ovlivňuje intenzitu procesu fermentace. Běžně se používají monosacharidy (glukóza, příp. fruktóza), disacharidy (sacharóza, laktóza), příp. oligosacharidy (škrobový sirup). Glukóza (dextróza) i sacharóza jsou vzájemně zastupitelné, pro fermentované salámy s dobou zrání 4 týdny a více je optimální přídavek 0,3 % glukózy nebo sacharózy. Pro salámy s rychlejším a kratším zrání (maximálně 3 týdny) se doporučuje přidávat 0,5 – 0,7 %. Laktóza způsobuje pomalejší pokles hodnot pH, je třeba počítat s vyšším obsahem zbytkové koncentrace sacharidu v díle, a proto se doporučuje půlprocentní přídavek laktózy do salámů pomalu zrajících a 1 % pro salámy s rychlejší fermentací. Laktóza je ale v současnosti uváděna v seznamu látek s alergenním účinkem, a proto ji většina zpracovatelů vyřazuje z receptur. V zásadě všechny bakterie mléčného kvašení (BMK) fermentují glukózu na kyselinu mléčnou, sacharóza je zkvašená přibližně 85 % BMK, maltóza 70 % a laktózu fermentuje pouze 55 % BMK. Obecně množství 1 g (nebo 0,1 %) glukózy přidané k 1 kg díla snižuje hodnotu pH o 0,1. Aplikace 8 – 10 g glukózy (dextrózy) snižuje pH TFS z hodnoty kolem 5,7 na 4,6 – 4,8. Startovací kultury Startovací kultury jsou vybrané bakteriální kmeny, které se přidávají do díla pro svůj pozitivní vliv na okyselení (a tím na mikrobiální stabilitu), barvu a chuť (aroma). Dávkování startovacích kultur do salámového díla musí zaručit minimální počet 107 bakteriálních buněk na 1 gram díla. Na 100 kg díla se takto aplikuje kolem 1012 buněk, které váží pouze kolem 1 gramu. Pro snadnější manipulaci se startovacími kulturami se proto používají nosiče (zvětšení objemu, hmoty). 98

Startovací kultury jsou komerčně dostupné v mraženém, lyofilizovaném nebo tekutém stavu. Firma Chr. Hansen nabízí na trhu i mražené kultury ve formě pelet. Bakteriální kmeny jsou zamražené v podobě tablet, zvýšení skladovacích teplot nad povolenou hodnotu se projeví táním pelet, což je vizuálně patrné na jednotlivých tabletách (peletách). Do díla se mají startovací kultury aplikovat na počátku míchání v kutru. Nejčastěji se dnes používají startovací kultury, které obsahují mikrobiální rody Lactobacillus, Pediococcus, Kocuria, Staphylococcus. Z kvasinek je to potom Candida a Debaryomyces. Debaryomyces hansenii se přidává do díla TFS v množství kolem 106 buněk/g díla. Napomáhá rozvoji charakteristického vybarvení produktů, podílí se na utváření aroma a chuti (neutralizuje kyselinu mléčnou a zjemňuje tím chuť). Na trhu je k dostání řada směsných kultur, složená z kombinací kmenů výše uvedených rodů. Příklad možné kombinace vybraných kmenů v komerčních preparátech startovacích kultur uvádí následující tabulka (tab. č. 30). Tab. č. 30: Směsné kultury v komerčních preparátech startovacích kultur označení směsné kultury složení PSM 120 Pediococcus acidilactici; Staphylococcus carnosus; Staphylococcus xylosus PM Pediococcus pentosaceus; Staphylococcus xylosus PLM 230 Pediococcus acidilactici; Lactobacillus sakei; Staphylococcus carnosus; Staphylococcus xylosus LMD Lactobacillus sakei; Staphylococcus xylosus; Debaryomyces hansenii LYOFLORE Lactobacillus sakei; Staphylococcus carnosus LYOFLORE 2M Lactobacillus sakei; Staphylococcus carnosus; S. xylosus S 51 Pediococcus pentosaceus; Staphylococcus carnosus SP 230 Pediococcus acidilactici; Lactobacillus sakei; Staphylococcus carnosus; Staphylococcus xylosus SP 318 Pediococcus pentosaceus; Lactobacillus sakei; Staphylococcus carnosus; Staphylococcus xylosus K povrchovému ošetření neuzených salámů se používají plísňové startovací kultury. Aplikují se na povrch salámů formou postřiku nebo se salámy ponoří do roztoku s obsahem kolem 106 spor/ml. Na výrobku se vyvíjí bílé nebo šedě-bílé mycelium, jeho nárůst musí být dostatečně rychlý (během 3 – 5 dní). První startovací kultury byly převážně směsi stafylokoků a bakterií mléčného kvašení (BMK – pediokoky a laktobacily) a jejich metabolismus zajišťoval požadavky na okyselení díla a vybarvovací procesy TFS. V minulých letech přišly do popředí další požadavky na startovací kultury. V prvé řadě ochrana před původci alimentárních onemocnění. Za další pak tvorba aromatických a chuťově aktivních látek, urychlení vývinu textury i barvy produktů. Jako odpověď na požadavky na inhibici nežádoucích mikroorganismů přišel vývoj tzv. ochranných kultur. Jejich působení je založené na tvorbě bakteriostatických a baktericidních látek, které tlumí množení kontaminující mikroflóry nebo které mohou populaci této 99

mikroflóry redukovat. Kmeny ochranných kultur se přidávají do produktů ve vysokých dávkách, růst doprovodné nežádoucí mikroflóry je omezen odepřením živin, které jsou přednostně spotřebovány ochrannými kulturami. Zásadně by se neměly měnit senzorické vlastnosti produktů ošetřených takovými kulturami.

Technologie výroby TFS Příprava díla TFS Ze základní suroviny se při procesu míchání a mělnění vytváří salámové dílo. Připravit dílo o správném složení a zejména struktuře je zcela zásadní úloha pro každého míchače. Vliv na kvalitu díla mají tyto faktory: vzájemný poměr libové a tučné suroviny, kvalita vepřového sádla, teplota suroviny, přísady včetně soli (solící směsi), konstrukce kutru a kutrových nožů, ostrost kutrových nožů. Při mělnění masa se uvolňuje obsah svalových buněk. Do nitra myofibril vniká chlorid sodný obsažený v dusitanové solicí směsi. Vzniká roztok bohatý na bílkoviny, který smáčí povrch zachovalých částí masa a tuku v podobě tenkého lepivého filmu. Rozpuštěné bílkoviny vytvářejí důsledkem denaturace (vlivem uvolněné kyseliny mléčné při fermentaci) a úbytku volné vody (sušení) želatinózní trojrozměrnou síťovinu. Tato síťovina spojuje vzájemně částice svaloviny a tuku a podmiňuje zpevnění díla fermentovaných salámů. Pokračující denaturací nastává smršťování díla a další ztráta vody. Výsledkem je vznik konzistenčně pevného salámu. V souvislosti se zráním fermentovaných salámů se často hovoří o izoelektrickém bodu (IEB). IEB je každý bod, při kterém přecházejí bílkoviny masa ze stavu sol na stav gel. Literatura často uváděla, že v průběhu zrání je poklesem pH na hodnotu 5,3 dosaženo IEB. Zjistilo se však, že přídavek chloridu sodného posouvá hodnoty IEB na hodnotu pH blízkou 4,0. Dílo fermentovaných salámů nepřechází ze stavu sol na stav gel, neboť stavu sol není vůbec dosaženo. Při produkci fermentovaných salámů přecházejí bílkoviny masa za přítomnosti soli a cukru ihned do stavu gel. Bod tvorby gelu leží se stoupajícím obsahem chloridu sodného na hodnotách pH 5,5. V zásadě existují dva způsoby přípravy díla TFS. První využívá k mělnění a míchání surovin klasický kutr, v druhém případě získává dílo požadovanou velikost zrna na řezačce a míchání probíhá v míchačkách. Příprava díla v kutru V oblastech střední a severní Evropy se k mělnění a míchání díla TFS běžně používají klasické kutry. Většina tamních produktů má velikost zrna 0,8 – 3 mm a pro tuto strukturu 100

jsou kutry ideálním strojem. Pro kvalitu finálních výrobků má význam nejen použitá surovina, ale také její zpracování při přípravě a plnění díla. Na správný průběh těchto technologických operací má vliv stav strojů a zařízení. Platí to zejména o čistotě. Po každém pracovním dni je nutné provést dokonalé umytí kutru. V ulpělých zbytcích díla z předešlého dne se rychle množí bakterie, které mohou kontaminovat nově připravované dávky. Je zapotřebí pamatovat i na dokonalé opláchnutí stroje, neboť zbytky čistících a/nebo dezinfekčních přípravků mohou nepříznivě ovlivnit fermentační procesy. Kutrové nože se musí pravidelně brousit, před každým nasazením je nutné nože vyvážit a upevnit na nožovou hlavu. Mezi mísou kutru a koncovou hranou nožů má být mezera 1 – 2 mm. Na trhu existují také kutry se dvěma nožovými hlavami (výrobce firmy GEA, nebo Seydelmann, obě SRN), zvlášť vhodné pro přípravu díla TFS. Firma GEA nabízí kutr CutMaster Duo, který dokáže podle tvrzení výrobce vymíchat 250 kg díla za 3 minuty, což je až o 45 procent rychleji než se dosáhne v klasickém kutru. Při otáčení mísy se dosahuje dvojnásobné rychlosti mělnění ve srovnání s klasickým kutrem s jednou sadou nožů, příprava díla je takto rychlejší, což zmenšuje riziko mazání tuku a zkrácení času na přípravu díla má i svůj význam ekonomický. Při mělnění díla pro TFS se doporučuje plnit mísu kutru jen přibližně z poloviny, aby se zajistil plynulý tok masa a sádla při mělnění. Opět je třeba pamatovat na správnou strukturu díla, přeplněním kutru se dílo hromadí před nožovou hlavou, zvyšuje se teplota díla a může docházet k mazání tuku. Moderní kutry dnes dovolují naprogramování míchání jednotlivých dávek podle druhu připravovaného díla. Usnadňuje se tím práce obsluhy a je zajištěna standardnost celého procesu (samozřejmě za předpokladu použití standardní suroviny o standardní teplotě). Pro přípravu díla v kutru lze zvolit několik postupů, lišících se podle pořadí míchání jednotlivých druhů hlavní suroviny, tzn. masa a sádla. Obecně platí zásada zpracovávat v kutru sádlo v mraženém stavu (teplota -10 °C a nižší), stejně tak i maso s vysokým podílem sádla (např. boky), naopak libové maso se používá chlazené. Zkušení pracovníci na míchárně, kde se připravuje dílo TFS již znají poměr mraženého sádla, částečně mraženého a chlazeného masa k dosažení předepsané teploty díla -4 až -1 °C. Je třeba počítat s tím, že přídavek soli ke konci kutrování sníží teplotu směsi o asi 2 °C. I při teplotě díla -4 °C voda v mase nezmrzne, a to právě díky přídavku soli (obvykle 25 g/kg). Přídavek soli snižuje teplotu tuhnutí vody v mase na -4 °C. Nižší teploty vedou k tvorbě ledu, nedochází k aktivaci bílkovin masa a tím k vytvoření soudržnosti díla. Ve finálním produktu se pak mohou vyskytovat póry, patrné na řezu a snižující jakost výrobku. Výsledná teplota díla je důležitá pro prevenci mazání tuku z částic sádla při zpracování díla TFS. Tuk uvolněný při míchání ucpává kapiláry vytvořené ve struktuře díla, které umožňují transport vody ze středu výrobku k povrchu, což je velmi významné při sušení výrobku. Existuje vazba mezi teplotou díla a velikostí zrna (jemností díla). Salámy s jemnější mozaikou (zrno velikosti 1 – 2 mm) by měly mít teplotu díla nižší (-3 až -4 °C), zatímco salámy hrubší (3 mm) mohou mít teplotu díla po vymíchání vyšší (-3 až -1 °C). V každém případě teplota díla by neměla překročit 0 °C.

Příprava díla na řezačce a míchačce 101

Salámy o velikosti zrna 4 – 13 mm (i větší) mohou být připravovány s použitím řezačky s následným mícháním díla v míchačkách. Velcí výrobci pracují s plně automatizovanými linkami, kde se mražená a vytemperovaná surovina mele přes desky o průměru 13 – 20 mm, poté přes dopravník přichází do míchačky, kde jsou přidána všechna aditiva. Probíhá krátkodobé míchání, dílo se pak jiným dopravníkem přesunuje do další řezačky, kde nastává mělnění – řezání na finální velikost. Jiný dopravník transportuje dílo k finálnímu míchání do koncové míchačky. Výhodou použití řezaček při přípravě díla TFS je získání přesně stejně velkých částí masa i sádla, tj. zrna, což se při míchání v kutru dá dosáhnout jen těžko. Plnění díla do obalových střev Při plnění (narážení) se dostává dílo do obalového střeva a získává tak předem určenou velikost i tvar a možnost zavěšení na udírenské hůlky. Při tomto technologickém kroku je nutné respektovat některé zásady: zachování struktury díla: při plnění by nemělo dojít k porušení struktury díla vytvořené ve fázi mělnění; zachování standardnosti porcí – kusů plněných produktů; výkon plnění (ekonomika provozu); zajištění sledovatelnosti produktů. Při plnění je třeba zajistit souhru tří prvků: plněného díla, použitého obalového střeva a plnícího stroje – narážečky. Dílo musí mít požadovanou strukturu a teplotu. Teplota díla pro narážení závisí na jeho složení, struktuře, použitém obalovém střevě a způsobu plnění. Běžně se uvádí teplota kolem -1 až -2 °C, používá-li zpracovatel při plnění stroj vybavený řezací hlavou, doporučuje se teplota ještě nižší (-3 až -4 °C). Pod tuto hranici ještě nižší teploty už nejsou vhodné, neboť při nich dochází k ztuhnutí díla v plničce a neschopnosti stroje dopravit dílo do obalu. Plnění díla by také mělo nastat bezprostředně po vyjmutí z kutru, resp. po přípravě díla. Časová prodleva před plněním do obalu vede k poklesu teploty díla a k vytvoření velkých tuhých kusů díla v důsledku tvorby ledu. Obalová střeva pro TFS, bez ohledu na jejich druh, by měla být před plněním ošetřena předepsaným způsobem za účelem zajištění jejich plné funkčnosti. Je nutné plnit obalová střeva na doporučený průměr, obal se musí v průběhu zrání smršťovat rovnoměrně s vysycháním produktu a přitom vykazovat přilnavost k povrchu díla. Rychlost plnění díla by měla být přibližně na střední hodnotě, neboť vysoká plnící rychlost zvyšuje tření během průchodu díla narážecí trubkou. Následkem je zvýšení nebezpečí vyplavení tuku (mazání). Plnící trubka by měla mít co největší průměr právě z důvodů minimalizace tření v díle. Plnící trubka by dále měla být co možná nejkratší, aby se zredukoval stupeň stlačení díla při průchodu trubkou. Dnešní moderní narážečky jsou vesměs vakuové, tj. vybaveny vývěvami k odsávání vzduchu z díla při procesu plnění. Absence kyslíku v díle umožňuje lepší proces vybarvení a snižuje hodnotu redoxpotenciálu. Dílo je po naplnění střeva kompaktní a finální výrobek nevykazuje na řezu pórovitost. V posledních letech se v provozech podniků vyrábějících uzeniny prosazují stále více narážky 102

vybavené tzv. řezací hlavou (něm. Füllwolf, angl. sausage grinder). Jsou v nabídce předních německých výrobců (Vemag, Handtmann, Rex). Mezi výhody použití této techniky se řadí zkrácení celkové doby přípravy díla, snížení obsahu vzduchu v díle a vyšší standardnost velikosti částic díla (mozaiky). Názory na používání narážek vybavených řezací hlavou při produkci TFS ale nejsou vždy jednoznačné. Na jedné straně usnadňují a hlavně urychlují práci v provozu, co se týká míchání v kutru. Zajišťují také vyšší homogenitu výrobku patrnou na řezu. Na druhé straně představují další mechanickou zátěž pro dílo v průběhu technologického cyklu. Zvyšuje se tak riziko zvýšeného uvolnění tuku (tzv. „máznutí“ díla) se všemi negativními důsledky, příp. narušení homogenity struktury na řezu (tj. zcela opačný projev než má být přínos použití řezací hlavy – zajištění homogenity díla). Použití řezací hlavy proto klade na výrobce zvýšené nároky ve vztahu k: kvalitě použitého vepřového sádla; teplotě vstupní suroviny (díla při míchání); funkčnosti složení řezací hlavy (pravidelné broušení); finální velikosti částic díla po mělnění v kutru (doporučuje se míchat na trojnásobek velikosti průměru koncové desky, např. pro desku s otvory průměru 3 mm má být velikost částic (zrna) díla 9 – 10 mm. Uzavírání obalových střev V dnešní době používají výrobci TFS automatické nebo poloautomatické sponovací zařízení, která umožňují přesně aplikovat sponu okolo obalového střeva po jeho naplnění dílem. Spona musí plně pokrývat celý obvod střeva, aniž by ho perforovala. Označení velikosti spon se řídí jejich rozměry. K oddělení jednotlivých porcí (kusů) salámů a k uzavření konců obalových střev lze využít také další typ strojů – tzv. vazačky. Přírodní motouz k vázání masných výrobků, zejména fermentovaných trvanlivých produktů, dokáže propůjčit salámům rustikální vzhled, jakoby je dělaly ruce šikovných uzenářů. Oddělování motouzem je cenově výhodné a výrobky mohou následně k zaručení jejich nezávadnosti procházet detektory kovů. Při uzavírání technologického obalu a oddělování jednotlivých porcí salámů se nepoužívají žádné kovové spony a proto při pozitivní odezvě detektoru kovů se jedná o bezpečně prokázanou kontaminaci daného kusu masného výrobku kovem. Jedním z těchto zařízení je Inotec Giromatic IG 5, které dokáže vázat výrobky v technologických obalech (obalových střevech) o průměru od 20 do 75 mm. Oddělovat se takto dají všechny druhy díla plněného do přírodních, kolagenových či jiných umělých střev. Délka odstupu mezi jednotlivými kusy je zpravidla mezi 2 a 60 mm. Motouz, který jde po celé délce salámu, se automaticky přizpůsobuje formě střeva. Fermentace a zrání Po naplnění obalových střev jsou výrobky navěšeny na udírenské vozy a převezeny do klimatizovaných komor, kde začíná proces fermentace a zrání. Salámy přitom ztrácejí vodu – klesá hodnota aw. Proces fermentace a sušení TFS ovlivňují podmínky v komorách, tj. teplota vzduchu, relativní vlhkost vzduchu a rychlost proudění vzduchu. Klimatizované komory před naskladněním 103

nové dávky výrobků musí být řádně vyčištěné a prosté plísní. Fermentace by měla začít, resp. řídící program by měl být spuštěn po naplnění celé komory, aby bylo zaručené, že všechny produkty v daném prostoru jsou vystavené stejným podmínkám. Fermentace nastupuje po zvýšení teploty a relativní vlhkosti v klimatizované komoře. Nejprve musí proběhnout tzv. vyrovnávací fáze. Při ní je teplota nastavena mezi 16 – 22 °C, RVV (relativní vlhkost vzduchu) 60 – 70 % a rychlost proudění vzduchu kolem 0,8 m/s. Toto období trvá 1 – 6 hodin a závisí od rozsahu naplnění komory a na průměru produktů. Jestliže je komora naplněna až „po dveře“ a to výrobky o velkém průměru (např. 90 mm), vyrovnávací fáze může trvat až 6 hodin. Na druhé straně, je-li prostor zaplněn jen z poloviny a salámy mají průměr do 45 mm, potom tato fáze trvá 1 – 2 hodiny. Jaký má vyrovnávací fáze význam? Salámy jsou po navěšení na udírenské vozy studené (kolem 0 °C). Naopak v klimatizovaných komorách je podstatně vyšší teplota, v důsledku čehož kondenzuje vzdušná vlhkost na povrchu chladných výrobků. Vyrovnávací fáze proto slouží k odebrání vody z povrchu salámů. Nízká RVV má zabránit nadměrné kondenzaci vody, naopak v tomto období nehrozí zasušení výrobků a vznik povrchové krusty – tzv. kroužku. Nadměrná vlhkost na povrchu produktů má nevýhody – jednak ekonomické (při následném procesu sušení se tato voda musí zase ze salámů dostat pryč – proces energeticky náročný), jednak kvalitativní – z povrchových vrstev výrobku se může vyplavit myoglobin, tato část je potom nedostatečně vybarvena (šedá barva). Vyrovnávací fáze musí trvat po nezbytně nutnou dobu, kdy už nedochází k další kondenzaci vzdušné vlhkosti na povrchu výrobků. Musí skončit dříve, než by hrozilo přesušení povrchu salámů. Po vyrovnání teploty výrobků s teplotou okolního vzduchu je nutné zvýšit RVV v komoře na 92 – 93 %, teplota je nastavena na 22 – 26 °C. Rychlost proudění vzduchu by měla být kolem 0,8 m/s. Nastavená teplota vzduchu zajistí rozvoj bakterií mléčného kvašení, které svými enzymy vyvolávají proces fermentace. Záleží na typu produktu, na typu použité startovací kultury a na požadované rychlosti poklesu hodnot pH, jakou výši teploty v počátcích fermentace v komoře nastavíme. Chceme-li zajistit rychlý průběh fermentace a tím i rychlý pokles pH hodnot, potom volíme teploty kolem 25 až 26 °C. Vyšší teploty se již nedoporučují, neboť v této fázi nejsou v díle vytvořeny účinné překážky proti nežádoucím bakteriím (např. salmonely). Prakticky účinný je v tomto okamžiku pouze dusitan. Hodnoty RVV v klimatizované komoře se musí nastavit podle hodnot aw přítomných výrobků. Platí zásada, že rozdíl mezi stonásobkem hodnoty aw výrobku a RVV v komoře by měl být přibližně 5. Např. je-li hodnota aw výrobku 0,95, potom by RVV v komoře měla dosahovat 90 % (0,95 x 100 – 90 = 5). Je-li rozdíl vyšší, tj. RVV v komoře je nižší, hrozí nebezpečí vzniku kroužku. Je-li rozdíl nižší, může se sušení výrobku zbytečně prodlužovat, což je ekonomicky nevýhodné. Tendence je, zejména u velkých producentů, budovat poměrně velké komory s několika řadami udírenských vozíků. Tyto prostory vyžadují účinnější proudění vzduchu, na druhé straně právě vyšší RVV může při současném silnějším proudění vzduchu bránit přesušení povrchových vrstev výrobků na určitých definovaných „citlivých“ místech v komorách (výrobky v blízkosti trysek přivádějících do komor klimatizovaný vzduch, zejména spodní patra vozíků). Salámy jsou v prvních dnech fermentace a zrání uloženy zpravidla v tzv. zakuřovacích 104

komorách, kde probíhá rovněž uzení. Toto období trvá v našich podmínkách přibližně 1 týden. Po celou tuto dobu je nutné zajistit řízení RVV dle výše uvedených zásad, neboť výrobky jsou v této výrobní fázi poměrně citlivé na nadměrné vysušení povrchu s nebezpečím vzniku následných vad. Po týdnu pobytu v zakuřovacích komorách jsou výrobky převezeny do zracích komor, kde pokračuje proces zrání a další sušení až do dosažení finálního stavu. Toto období trvá dle druhu výrobků v našich podmínkách zpravidla 1 – 3 týdny. Uzení studeným kouřem Kouř je směs vzduchu a plynů (plynná fáze), ve které jsou dispergovány pevné částice různé velikosti. Složení kouře ovlivňuje druh použitého dřeva, obsah vody v tomto dřevu, teplota, přívodu vzduchu a způsobu vývinu kouře. Udírenský kouř obsahuje více než 1000 různých sloučenin. Doposud je známo přes 300 těkavých sloučenin, zejména fenoly, organické kyseliny a karbonylové sloučeniny. V netěkavé frakci převládá dehet, pryskyřice a saze. Žádoucí účinky udírenského kouře na masné výrobky jsou: vybarvení povrchu, aromatizace, konzervační efekt, antioxidační působení. Vybarvení povrchu Uplatňují se především těkavé sloučeniny ze skupiny fenolů a deriváty furfurolu. Hlavní příčinou charakteristické barvy jsou však produkty Maillardovy reakce, kdy reagují bílkoviny povrchu výrobků s karbonylovými sloučeninami. Intenzita a stabilita barvy závisí na mnohých faktorech, jako je obsah vody povrchu výrobků, pH hodnota substrátu, výše a délka zvýšení teploty. Intenzita tvorby barvy je vyšší na vlhkém (nikoliv ale mokrém) povrchu obalového střeva než na suchém povrchu. Tento poznatek se využívá při uzení měkkých salámů a drobných masných výrobků parním kouřem a částečně i při uzení fermentovaných salámů. Aromatizace výrobků Pro aroma masných výrobků jsou vedle udírenského kouře a koření významné tyto faktory: původní aromatické látky obsažené v mase; aromatické látky uvolněné působením endogenních a mikrobiálních enzymů; látky vzniklé reakcemi při vybarvovacích procesech mezi sloučeninami uvolněnými z dusitanové solicí směsi a složkami masa. Při uzení se na aromatizaci produktů podílejí z 66 % fenoly a ze 14 % karbonylové sloučeniny. Zbývajících 20 % připadá na spolupůsobení kyselin a dalších látek. Reakčním partnerem jsou v tomto případě bílkoviny. Pro typické aroma uzenin jsou rozhodující karbonylové kyseliny (např. máselná, valerová) a fenolické sloučeniny. Konzervační účinek Na konzervačním účinku se podílejí aldehydy (např. formaldehyd) a fenoly (fenol, methylguajakol), dále četné kyseliny (např. kyselina mravenčí, octová, benzoová), které vykazují antagonistický efekt vůči bakteriím, kvasinkám a plísním. Tento účinek působí na 105

povrchu i v okrajové vrstvě pod obalovým střevem. Vzhledem k poměrně nízkému obsahu těchto látek je však konzervační účinek kouře relativně málo patrný. V souvislosti s uzením masných výrobků se poukazuje na negativní význam skupiny látek, označovaných jako polycyklické aromatické uhlovodíky. Polycyklické aromatické uhlovodíky (PAU) představují skupinu až 250 rozdílných sloučenin, které ve své molekule obsahují dvě nebo více kondenzovaných aromatických jader (benzenová jádra), vyskytují se ubikvitárně a v životním prostředí mohou zůstávat po dlouhou dobu. V životním prostředí lze PAU prokázat mimo jiné i ve vodě, atmosféře a sedimentech. Potraviny se mohou kontaminovat různými cestami – přímé imise z atmosféry u ovoce a zeleniny, kontaminace z balicího materiálu, kontaminace během tepelné úpravy (restování, grilování, uzení) potravin živočišného původu. Uzení TFS probíhá při teplotách 20 – 25 °C. Kouř dodává výrobkům typickou barvu a aroma. Působí preventivně proti růstu plísní na povrchu obalového střeva a má mírný antioxidační účinek. Antioxidačně působí fenoly, přítomné v udírenském kouři, neboť deaktivují radikály volných mastných kyselin. Salámy lze poprvé zaudit, až když proběhne proces vybarvení v díle a barva produktů se stabilizuje. Nedoporučuje se udit v prvních 36 – 48 hodinách po naražení do obalových střev. V této době totiž složky kouře, jako jsou fenoly nebo organické kyseliny, mohou negativně ovlivnit vývoj barevného komplexu v díle, zejména v povrchové vrstvě pod obalem. TFS s rychlým nebo středně-rychlým průběhem fermentace mají po zmíněných 36 – 48 hod hodnotu pH 5,2 a nižší, nitrosomyoglobin již prodělal denaturaci na nitrosomyochromogen a barva výrobku je stabilní. Snižování RVV v komorách vysušuje povrch obalového střeva, který takto může přijímat udírenský kouř. Jestliže je režim řízení mikroklimatu v komorách pod kontrolou, nehrozí v prvních 36 – 48 hod nebezpečí růstu plísní na povrchu výrobků. Běžně se udírenský kouř aplikuje několikrát v intervalech trvajících 1 – 3 hodiny až do dosažení požadované povrchové barvy. Obecně lze ke kontrole RVV v komorách využít orientačně konec obalového střeva za sponou. Tento koneček by měl být na omak vlhký, ale nikoliv mokrý (nasáklý vodou). Jestliže je příliš mokrý, znamená to příliš vysokou RVV, naopak, je-li pergamenově suchý až téměř křehký, RVV je příliš nízká. Během sušení výrobků ve zracích komorách se postupně snižuje teplota vzduchu na 12 – 15 °C a RVV na 72 – 75 %. Rychlost proudění vzduchu se zredukuje na 0,1 m/s. Proudění vzduchu nesmí nikdy ustat, neboť hrozí nebezpečí růstu plísní na povrchu výrobků. Rovněž nižší teploty (12 – 15 °C) nepodporují rozvoj plísní. Salámy s povrchovou plísní TFS vyráběné v zemích okolo Středozemního moře jsou z velké části zaplísněné. Růst povrchových plísní je v tomto případě žádoucí. Salámy se ošetřují plísňovými sporami buď ponořením, nebo postřikem. Tento postup se používá pro salámy se středně rychlým nebo pomalým způsobem fermentace (doba zrání 4 – 6 týdnů). Nejčastější kulturou je druh Penicillium nalgiovensis. Požadované plísně by měly zcela a rovnoměrně pokrýt povrch výrobku. Jestliže povrchové zaplísnění není dostatečně rychlé, doporučuje se zvýšit mírně teplotu vzduchu v komoře spolu 106

s RVV. Tato úprava mikroklimatu dostačuje pro optimální růst plísní. Roztok spor, do kterého se salámy namáčejí, obsahuje kolem 106 – 107 buněk/1 ml. Pokud je povrch produktu ošetřen postřikem, neměl by být příliš studený. Povrch výrobků by také neměl být příliš vlhký (mokrý), protože plísňové spory se na mokrém povrchu nemohou přichytit. Obecně se povrch ošetřuje postřikem plísní po dvoudenní fermentaci salámů, kdy se již odpaří voda zkondenzovaná na povrchu výrobků po převezení do komor. Pokud se salámy před zaplísněním udí (praxe používaná při tradiční výrobě v Maďarsku), potom jen velmi slabě. Povrch TFS se potom sprejuje plísněmi až poté, co těkavé složky kouře, jako jsou fenoly a formaldehyd, již nejsou na obalovém střevě přítomné (po 24 – 48 hod). Většina salámů s povrchovou plísní se však nikdy neudí. Plísňový pokryv poskytuje salámům pozitivní vlastnosti: zpomaluje nebo zcela zabraňuje povrchovému přesušení a vzniku „kroužku“; poskytuje výrobku typické aroma a chuť (plísňové proteázy a lipázy); ochrana produktu (povrchu produktu) před působením světla a vzdušného O2. Výrobky s povrchovou plísní se před balením a prodejem často kartáčují, neboť plísňové mycelium může dorůst do značné délky. K imitaci rovnoměrného pravidelného zaplísnění se výrobky často povrchově ošetřují moukou nebo talkem. Plísně vykazují na povrchu TFS tyto účinky: 1) antioxidační působení - snížení povrchového napětí kyslíku - odbourávání peroxidů - ochrana před působením světla

Potlačení žluknutí; Lepší stabilita barvy

2) vytvoření příznivého „mikroklimatu“ na povrchu TFS během zrání

Prevence vzniku kroužku

3) odbourávání tuků, bílkovin a kyseliny mléčné

Vývoj charakteristického aroma a chuti

Sušení TFS Fermentační procesy mají při výrobě TFS zcela nezastupitelnou úlohu. Ovlivňují pozitivně trvanlivost produktů, kladně působí na vytvoření textury, vybarvení produktu a na vývoji aroma. Pro potlačení nežádoucích bakterií je ale v TFS zapotřebí kombinace více překážek.

107

Tab. č. 31: Účinné překážky proti původcům alimentárních onemocnění v TFS původce překážky Staphylococcus aureus

pH<5,1; aw<0,86; bakteriociny

Salmonella

pH<5,0; aw<0,95; NaCl/NaNO2

Clostridium perfringens

BMK (kyselina, bakteriociny)

Yersinia enterocolitica

BMK (kyselina mléčná)

Campylobacter jejuni

BMK (kyselina mléčná)

Listeria monocytogenes

aw<0,90; bakteriociny

Escherichia coli O157:H7 (EHEC)

BMK (kyselina mléčná)

Pro trvanlivost fermentovaných masných výrobků (TFS) samotné fermentační procesy nestačí. Jejich význam jako překážky v růstu nežádoucích mikroorganismů je jen dočasný. V průběhu zrání se začíná vytvářet nejvýznamnější a nejstabilnější bariéra – nízká hladina vodní aktivity, aw. Hodnota aw, jako důležitý indikátor trvanlivosti, je ovlivněna přídavkem NaCl (dusitanová solící směs), fermentací, především ale procesem sušení. Rychlost procesu sušení je určena vnější a vnitřní difúzí vody v produktu. Difúze je závislá na rozdílu – gradientu obsahu vody mezi produktem a jeho okolím (relativní vlhkost vzduchu a aktivita vody), na druhu použitého střeva, kvalitě povrchu produktů, rychlosti proudění vzduchu a teplotě. Na vnitřní difúzi vody má ale navíc vliv i složení produktu (poměr masa a tuku), hodnota pH, stupeň mělnění díla (velikost „zrna“) a jeho rovnoměrnost, promíchání díla a kvalita mělnícího procesu. Co snižuje vnitřní difúzi vody, a tím její transport k povrchu výrobku? Může to být vysoký obsah tuku, mělnění díla na velmi jemné zrno a tukový film pokrývající kousky masa vytvořené při mělnění. Základním předpokladem pro sušení TFS je rozdíl ve vlhkosti mezi okolním vzduchem a výrobkem na jedné straně a jádrem výrobku a jeho okrajovou vrstvou na straně druhé. Následující tabulka ukazuje, že hodnota aw není totožná s obsahem vody v potravinách. Tab. č. 32 : Hodnota aw a obsah vody ve vybraných potravinách hodnota obsah vody potravina aw (%) maso

0,99

78

čerstvé ovoce 0,97 vejce 0,97 sýry, chléb 0,96

90 75 40

marmeláda

30

0,97

Při sušení potravin je záměrem zbavit produkt volné vody, která je životním prostředím 108

mikrobů, jednak zvýšit osmotický tlak v produktu. Životní podmínky mikroorganismů se oběma těmito vlivy zhoršují, takže ustává jejich množení, metabolická aktivita a v některých případech dokonce vegetativní formy mikrobů hynou. Z praktického hlediska je důležité vědět, nakolik se má potravina vysušit, aby se stala trvanlivou. Podle hodnoty aw lze odhadnout, zda bude potravina trvanlivá nebo zda naopak rychle podlehne zkáze. Mikroorganismy jsou k hodnotám aw v potravinách různě citlivé. Pro významné druhy (původci alimentárních onemocnění nebo původci kažení potravin) jsou známé limitní hodnoty aw, čehož lze využít např. právě při konzervaci potravin. Následující tabulka uvádí hodnoty vodní aktivity limitující růst vybraných bakteriálních druhů. Tab. č. 33: Hodnoty aw limitující růst vybraných původců alimentárních onemocnění hodnota aw mikrobiální druh 0,98 Campylobacter spp. 0,97 Clostridium botulinum typ E 0,97 Shigella spp. 0,97 Yersinia enterocolitica 0,96 Vibrio vulnificus 0,94 Escherichia coli 0,94 Salmonella spp. 0,94 Clostridium botulinum 0,93 Vibrio parahaemolyticus 0,93 Bacillus cereus 0,92 Clostridium perfringens 0,88 Staphylococcus aureus 0,83 Listeria monocytogenes Při sušení TFS je třeba dodržovat určité zásady, neboť cílem je zisk kvalitního standardního produktu. Na jedné straně ekonomika provozu žádá, aby se sušilo co nejrychleji a dosáhlo se tak co nejnižších provozních nákladů. Na druhé straně musí být proces sušení šetrný vzhledem k vlastnostem produktu. V případě TFS je zcela zásadní pozvolný průběh sušení. Je třeba zajistit rovnoměrný odvod vody ze středu výrobku k jeho povrchu, kde nastává odpařování molekul vody do okolního vzduchu. Protože je v komoře RVV nižší než aw salámů, probíhá odpařování vody z jejich povrchové vrstvy. Tím se v této vnější vrstvě zvyšuje koncentrace soli. Rozdíl mezi obsahem vody v jádře výrobku a jeho okrajem se musí vyrovnat a proto voda difunduje ze středu produktu k povrchu. Vnější povrchová vrstva salámů má vždy nižší obsah vody než střed. Lze říci, že TFS se suší zevnitř směrem ven. Rychlost vypařování vody z povrchu produktů musí být přizpůsobena rychlosti difúze vody ze středu k vnější zóně. Jestliže je vlhkost z povrchu salámů odnímána rychleji, než stačí difúze uvnitř výrobku, výsledkem bude vznik kroužku, tj. suchého okraje salámu.

109

Proces sušení ovlivňují tyto parametry: velikost částic masa a tuku v díle (zrnitost díla); průměr obalového střeva; obsah tuku v díle; rychlost proudění vzduchu; relativní vlhkost vzduchu; teplota vzduchu. Vysoká teplota vzduchu, vysoká rychlost proudění vzduchu a nízká RVV zvyšují intenzitu vypařování vody na povrchu salámů. Naopak snížení teploty, nízká rychlost proudění vzduchu a zvýšení RVV zpomalují proces sušení. Tyto parametry musí být proto vhodně nastavené, aby sušení probíhalo ekonomicky, ale na druhé straně aby nedocházelo k vytvrzení povrchové zóny výrobků. Sušení ovlivňuje také stupeň mělnění díla. Molekuly vody, které migrují ze středu výrobku k jeho povrchu, narážejí totiž na částice tuku a masa. V případě jemného zrna je počet částic mnohem vyšší. Tok migrujících molekul vody mění v důsledku toho mnohokrát směr a dráha k povrchu se proto prodlužuje (viz. obr. č. 32).

Obr. č. 32: Vzdálenost a směr migrujících molekul vody ze středu výrobku k povrchu TFS a)s hrubou mozaikou; b)s jemným dílem Tuk v masných výrobcích zpomaluje sušení. Chrání ale také povrch před nadměrným vysušením. Čím vyšší je obsah tuku v produktu, tím nižší je intenzita sušení. Do úvahy je třeba také vzít stupeň mělnění díla. Při nadměrném zatížení díla dochází k „mazání“ tuku, vytváří se vnitřní bariéry proti migraci vody, voda nestíhá difundovat dostatečně rychle ze středu výrobku k vnější vrstvě, obalové střevo má tendenci se rychle vytvrdit a může docházet k propadání povrchu a tvorbě vrásek. Řídícími externími veličinami v procesu sušení TFS není jen RVV, ale také rychlost proudění vzduchu. Čím nižší je RVV, tím je vyšší gradient mezi povrchovou hodnotou aw a vlhkostí okolního vzduchu a tím je rychlejší sušení výrobků. Při procesu sušení má význam i teplota prostředí. Při zvýšení teploty se zvyšuje vnitřní difúze vody v produktu. Čím vyšší je rychlost migrace vody k povrchu, tím později dojde 110

k vytvrzení povrchu obalového střeva nebo tento proces nebude tak intenzivní. Důvodem je, že povrchová voda je při odpařování neustále nahrazována vodou difundující z jádra produktu, která udržuje povrch stále vlhký. Na druhé straně – čím vyšší je teplota, tím vyšší je nebezpečí pomnožení nežádoucích bakterií. Také hrozí riziko uvolnění tuku, který takto může vytvářet hydrofobní bariéry v produktu. Při sušení potravin je nutné jednak přimět vodu potraviny k odpařování (příp. k sublimaci), jednak ji odvádět z okolí vysušované potraviny. K přeměně vody v páru dochází tehdy, je-li přiváděná potřebná energie. Potřebná energie (k odpaření 1 kg vody je zapotřebí 2 303 až 2 491 kJ, neboli 550 – 595 kcal) se přivádí jako teplo prouděním vzduchu. Sušení je neoddělitelnou složkou procesu zrání TFS. Při výrobě lze využít řadu veličin – parametrů, kterými lze tento mimořádně komplikovaný technologický pochod řídit (Tab. č. 34) Tab. č. 34: Vnitřní a vnější veličiny pro řízení produkce TFS vnitřní parametry surovina (maso) podíl masa a sádla druh a množství ošetření suroviny technologie zpracování stupeň mělnění (velikost zrna)

vnější parametry · teplota vzduchu · relativní vlhkost vzduchu · rychlost proudění vzduchu · uzení · doba

přísady NaCl nakládací sůl sacharidy bílkovinné přísady redukční látky GdL startovací kultury druh startovací kultury množství inokula kombinace kultur koření druh a množství mikrobiální kontaminace plnění druh plnícího stroje obalové střevo – materiál průměr obalového střeva

druh a množství druh a množství druh a množství druh a množství druh a množství

Zrání TFS probíhá v současnosti v klimatizovaných komorách. Rozlišují se zpravidla komory pro první fázi zrání (fermentaci), kde se výrobek také udí – tzv. zakuřovací komory, a komory zrací, kam se produkty stěhují po prvních dnech (5 – 7 dní) a kde zůstávají do dosažení finální zralosti (dalších 7 – 21, příp. i více dní). 111

Externí parametry v komorách je třeba stanovit tak, aby nedošlo na jedné straně k příliš rychlému sušení a tím ke vzniku „kroužku“, na druhé straně aby sušení nebylo příliš pomalé a neumožnilo růst nežádoucích plísní, kvasinek nebo bakterií na povrchu produktu. V zakuřovacích komorách, kde jsou udírenské vozíky s navěšenými salámy umístěné zpravidla po dobu prvního týdne, přichází klimatizovaný vzduch (a ve zvoleném intervalu i udírenský kouř) z trysek lokalizovaných v obou horních postranních řadách s orientací kolmo dolů. Vzduch proudí k podlaze komory, v dolních rozích se montují fabiony pro snazší proudění. Vzduch poté prochází udírenskými vozíky směrem nahoru a je odsáván z komory kanály umístěnými uprostřed stropu (Obr. č. 33).

. Obr. č. 33: Proudění vzduchu v zakuřovací komoře (pramen: fa Vemag, SRN) Takto vedeným prouděním je přiváděn suchý vzduch velkou rychlostí do spodní části zařízení. Zde vysušuje produkty, ochlazuje se se stoupajícím stupněm nasycení vlhkostí. Se stoupajícím stupněm sycení vlhkosti vzduchu a klesající teplotou se zmenšuje rozdíl parciálního tlaku mezi suchým vzduchem a výrobkem a takto se zmenšuje efekt sušení. Proud vzduchu ztrácí při průchodu udírenskými vozy se salámy na rychlosti. Tím se dále snižuje schopnost sušit navěšené výrobky. Vznikají tak někdy i značné rozdíly ve vysušení salámů při zohlednění jednotlivých pater salámů na vozících. Pro větší zrací (dozrávací) komory se využívá odlišných systémů proudění vzduchu (Obr. č. 34, 35, 36). Šipky znázorňují proudění vzduchu v komorách, přičemž znaménko + představuje kanály s přívodem klimatizovaného vzduchu do komory, znaménko – symbolizuje kanály s odtahem vzduchu z komory do klimatizační jednotky, kde probíhá úprava vzduchu (teplota, relativní vlhkost vzduchu).

112

Obr. č. 34: Proudění vzduchu ve zrací komoře se systémem kombinovaných kanálů (pramen: fa Vemag, SRN) Vzduch přichází do komory horizontálně, shora prochází přes udírenské vozíky a z komory je odsáván kanálem umístěným pod stropem uprostřed komory.

Obr. č. 35: Proudění vzduchu ve zrací komoře s tzv. hadicovým (Schlauch-) systémem (pramen: fa Vemag, SRN)

Obr. č. 36: Proudění vzduchu ve zrací komoře s tzv. horizontálním systémem (pramen: fa Vemag, SRN) Kontinuálně stavitelnými výměnnými klapkami lze modifikovat proudy vzduchu v komoře. Ve zrací komoře se prouděním vzduchu srovnává rozdíl ve vysušení salámů ze zakuřovací 113

komory, neboť upravený – klimatizovaný vzduch proudí přes horní patra udírenských vozíků směrem dolů. Zrací komory vyžadují shodné hodnoty teploty, RVV i rychlosti proudění vzduchu v celém prostoru komory. Obecně získat rovnoměrné mikroklima v prostoru a mít jistotu, že RVV a rychlost proudění vzduchu jsou stejné ve všech koutech komory, je mnohem obtížnější ve větších zracích komorách. Čím delší vzdálenost musí vzduch urazit, tím obtížnější je udržení rovnoměrného proudění a hladiny RVV. Shodné mikroklima je zásadní pro dosažení nejrychleji možné doby sušení bez výskytu povrchového zasušení výrobků (kroužek) nebo naopak jejich plesnivění. Může se stát, že v komoře některé salámy jsou „zakroužkované“ zatímco jiné mají na povrchu kolonie plísní. To je jasný signál toho, že proudění vzduchu nebo mikroklima není v komoře rovnoměrné. Jestliže se naplní komora výrobky, které mají rozdílný průměr obalového střeva a rovněž existují rozdíly ve vypracování (zrnitosti) díla, je třeba nastavit mikroklima v komoře podle výrobku, který vydává nejmenší množství vlhkosti ze svého povrchu (zpravidla salám o největším průměru a nejjemnější mozaice). Jinak hrozí nebezpečí vytvoření povrchové suché krusty – kroužku. Na druhé straně se tím u výrobků, které nejsou při zrání náchylné k nadměrnému vysušení povrchu (salámy s malým průměrem a hrubší mozaikou), neekonomicky prodlužuje tato fáze výroby. Méně účinné odvádění vlhkosti z povrchu produktů zvýhodňuje rovněž růst nežádoucích plísní. Proto se doporučuje umísťovat vždy do dané komory v daný čas výrobky o stejném nebo podobném průměru a stejného charakteru (mozaika, obsah tuku). Jestliže se v průběhu zrání ve zrací komoře na výrobcích objeví kolonie nežádoucích plísní, je obecně mnohem účinnější snížit mírně RVV a současně i snížit rychlost proudění vzduchu. Je to vhodnější než zvolit opačný postup – zvýšit rychlost proudění a zároveň zvýšit RVV. Vyšší RVV podporuje růst plísní a vysoká rychlost vzduchu způsobuje u výrobků tvorbu kroužku.

8.4.3.3 Mikrobiální procesy v průběhu zrání TFS Proces výroby TFS lze zjednodušeně popsat jako proces přeměny snadno zkazitelné a senzoricky poměrně chudé suroviny – masa a sádla – na trvanlivý produkt s výraznými organoleptickými vlastnostmi. Klíčovou roli při této transformaci sehrávají fermentační procesy, na nichž se podílejí mikroorganismy přítomné v díle. V díle, které se připravuje pro výrobu fermentovaných trvanlivých salámů, se nacházejí mikroorganismy již od prvopočátku v množství řádově 105 – 106 KTJ/g. Zdrojem těchto mikrobů je vstupní surovina, zejména maso jatečných zvířat. Pro fermentované salámy mají klíčovou roli dvě skupiny mikroorganismů: bakterie mléčného kvašení (BMK) a koaguláza negativní koky (CNK).

Bakterie mléčného kvašení Bakterie mléčného kvašení (BMK) jsou grampozitivní nesporogenní mikroaerofilní bakterie, které tvoří při fermentaci sacharidů jako hlavní produkt kyselinu mléčnou. Nejvýznamnější skupinou (rod) BMK v TFS jsou laktobacily. Sacharidy zkvašují (fermentují) 114

homofermentativně nebo heterofermentativně. Rod Lactobacillus je považován za nejheterogennější skupinu BMK. Pokročilé analýzy na bázi molekulárních technik umožnily doposud rozlišit více než 115 druhů. Pro praktické účely se dnes stále používá klasické členění na tři hlavní skupiny: skupina I (obligátně homofermentativní), skupina II (fakultativně heterofermentativní) a skupina III (obligátně heterofermentativní). Toto dělení se používalo pro taxonomické účely od r. 1960 do druhé poloviny 70. let. Dominantním druhem v TFS je L. sakei. Ve španělských produktech tvoří až 89 % populace (chorizo), příp. 76 % (fuet). Ve francouzských produktech na konci zrání až 100 %. V tradičních italských TFS z jižní i střední oblasti země tvoří Lactobacillus sakei a L. curvatus více než 90 % všech identifikovaných LAB. Také v salámech ze Sardinie byly nejčastěji izolovanými druhy L. sakei, l. curvatus a L. plantarum. Analýzy genetické výbavy druhu L. sakei odhalily v nedávné době schopnosti tohoto mikroba adaptovat se na prostředí masa, resp. díla TFS. Maso je bohatým zdrojem aminokyselin. L. sakei nemá metabolické dráhy, kterými by dokázal syntetizovat aminokyseliny s výjimkou kyseliny glutamové a asparagové. L. sakei má rovněž psychrotrofní a osmotolerantní vlastnosti. Může proto růst v prostředí s nízkou teplotou a v přítomnosti až 10 procent NaCl. Tyto schopnosti získal díky genům, které kódují bílkoviny zajišťující adekvátní reakce na stres (stress response proteins), jako jsou např. bílkoviny chladového šoku nebo osmotolerantní bílkoviny. Takto vybaven je tento druh na tom v prostředí díla TFS podstatně lépe než jiné laktobacily. Vysvětluje to početní převahu L. sakei v populaci BMK ve fermentovaných masných výrobcích. Schopnosti laktobacilů vypořádat se s méně příznivými podmínkami prostředí jsou v literatuře dobře popsány. Umožňují jim např. přežívat v prostředí s nízkou hodnotou pH, které je pro jiné skupiny nepříznivé a které je považováno za jednu z bariér proti nežádoucím bakteriím v prostředí TFS. Hlavní přínos BMK při výrobě TFS spočívá ve fermentaci sacharidů, tj. v tvorbě kyseliny mléčné. Není to však jediný pozitivní vliv této skupiny bakterií. Význam má i uvolňování dalších aromaticky (chuťově) aktivních látek a produkce sloučenin s antimikrobiální aktivitou. Kyselina mléčná vzniká jako konečný produkt fermentace sacharidů (v případě homofermentace), při heterofermentativním zkvašování vzniká také kyselina octová, etanol a oxid uhličitý. V přírodě se kyselina mléčná vyskytuje jako pravotočivá L(+) kyselina mléčná, levotočivá D(-) kyselina mléčná a jako směs obou optických forem v různých poměrech. Na rozdíl od vyšších živočichů a rostlin, které uvolňují výlučně pravotočivou kyselinu mléčnou, BMK produkují buď D(-) nebo L(+) kyselinu mléčnou, případně směs obou izomerů. Typ izomeru je druhově i rodově specifický. Jednotlivé izomery jsou tvořené NAD-dependentními laktátdehydrogenázami příslušné stereospecifity (L-laktátdehydrogenáza, Dlaktátdehydrogenáza). V případě směsi obou izomerů jsou přítomné obě laktátdehydrogenázy často s nestejnou aktivitou způsobující přebytek jednoho ze dvou izomerů. Protože je v mase jatečných zvířat po porážce obsah glukózy, příp. glykogenu prakticky zanedbatelný, přidávají se do díla fermentovatelné sacharidy. Mají zaručit vytvoření takového množství kyseliny mléčné, aby bylo optimální pro zaručení správného průběhu zrání. Složení a množství sacharidů přidávaných do díla ovlivňuje rozsah tvorby kyseliny mléčné, a tím konečnou hloubku dosažené hodnoty pH. Hodnota pH díla klesá při fermentaci z 5,7 na nejnižší úroveň, která kolísá od 5,5 (trvanlivé salámy s dlouhou dobou zrání bez přídavku 115

sacharidů) do 4,6 (příp. až do 4,2), dle typu salámů. Časový průběh je ovlivněn teplotou, při které fermentace probíhá, a trvá 12 hod až několik dní. Roli samozřejmě hraje i druh přidané startovací kultury.

Obr. č. 37: Vliv teploty fermentace na průběh hodnot pH (L. sakei, dílo s přídavkem 0,5% glukózy) V praxi se využívá vlivu teploty na průběh fermentace, a tím na pokles hodnot pH v díle, při urychlení výrobního cyklu TFS. Dodavatelé přísad (startovací kultury a kombinované směsi koření a sacharidů, příp. dalších aditiv) nabízejí výrobcům možnost zkrácení doby zrání, což má samozřejmě vliv na snížení výrobních nákladů. Běžné teploty, při kterých startovala fermentace, se pohybovaly kolem 24 °C. Dnes jsou na trhu startovací kultury, se kterými se doporučuje začít při 26 i 28 °C. Protože však v prvních hodinách po naražení TFS do obalových střev nejsou vytvořeny účinné překážky proti nežádoucím bakteriím, není příliš žádoucí nastavovat teploty vzduchu nad 25 °C. Výrobky, které nejsou navěšeny na udírenské vozy, ale z důvodu tvarování zůstávají po naražení ve formách (lisech), vykazují opožděný nástup fermentace. V ČR je to případ Loveckého salámu. Výrobky jsou většinou naskládány do forem, kde k nim má vzduch jen omezený přístup. Salámy se tvarují v několika vrstvách a řadách, a jestliže má dílo po naplnění do střev teplotu kolem 0 °C, výrobky si podrží nízké teploty (do 10 °C) až do doby, kdy jsou navěšeny na udírenské vozy (zpravidla za 48 hod po naražení). Protože startovací kultury zahajují fermentaci při teplotách 18 °C a vyšších, má pokles hodnot pH Loveckého salámu ve srovnání např. se salámem Poličan opožděný průběh (viz. tab. č. 35). Tab. č. 35: Průběh hodnot pH v závislosti na čase u salámu Lovecký a Poličan Lovecký Poličan hodiny od začátku pH hodiny od začátku pH 0 6,01 0 5,97 12 6,02 6 5,96 17 5,94 12 5,89 116

25 41 46 69 77 117

5,83 4,96 4,82 4,77 4,79 4,75

17 25 46 69 118

5,88 4,90 4,82 4,77 4,76

Pro salámy se střední dobou zrání (4 a více týdnů) je optimální přídavek 0,3 procenta glukózy, pro výrobky s kratším zráním (do 3 týdnů) 0,5 – 0,7 procenta. Doporučené dávky sacharidů umožňují pokles hodnoty pH na 4,8 – 5,0, což odpovídá koncentraci přibližně 25 g kyseliny mléčné na kg sušiny TFS. Při poklesu hodnot pH má svůj význam i počáteční hodnota pH salámového díla. Pokud je na úrovni kolem 5,7, platí výše uvedená dávkování. V případě, že je výchozí pH vyšší než 6,0, potom je třeba dávkování sacharidů úměrně zvýšit, a to až na 1 %. Vliv rozdílného dávkování glukózy a různých startovacích kultur na průběh pH hodnot ukazuje následující tabulka. Salám na bázi španělského výrobku „fuet“ byl připraven z vepřových plecí (100 kg) a hřbetního sádla (40 kg). Do díla bylo přidáno 3 g černého mletého pepře/kg díla, izoaskorbát sodný (0,5 g/kg), glukóza (0,1% pro dávku CS 300 a 0,3% pro dávku BFL F04), startovací kultura (CS 300 obsahovala pouze stafylokoky, BFL F 04 kombinovaná kultura BMK a stafylokoků) a dusitanová solící směs. Dílo bylo plněno do kolagenních střev o průměru 35 mm. Salámy zrály s povrchovou plísní. Tab. č.: 36 Průběh hodnot startovací kulturou 1. den 4. den šarže CS 300 6,02 5,49 BFL F04 5,95 5,10

pH salámu „fuet“ s rozdílným obsahem glukózy a různou 8. den 6,12

12. den 6,66

15. den 6,81

22 .den 6,96

29. den 6,89

5,72

6,30

6,53

6,77

6,74

Z tabulky č. 36 je patrné, že výchozí hodnoty pH díla nemusí být vždy na úrovni doporučených 5,7 – 5,8. Jsou-li vyšší – jak tomu bylo v případě salámu fuet – potom při omezeném dávkování sacharidů nemusí přidané množství stačit na pokles hodnot pH na 5,00. Pokud je navíc salám pokryt kulturní plísní, působí jejich enzymatická činnost poměrně brzy opětovný vzestup pH hodnot. V popisované situaci sehrál svoji roli i fakt, že průměr obalového střeva byl relativně malý (35 mm). Aktivita plísní se tak mohla výrazněji projevit (větší povrch produktu vzhledem k jeho celkovému objemu).

117

Obr. č. 38: Vliv koncentrace glukózy na průběh hodnot pH (teplota díla 24 °C, kultura P. pentosaceus)

Význam kyseliny mléčné pro TFS: snížení hodnoty pH díla; vliv na aroma výrobku. Pokles hodnot pH ovlivňuje konzistenci TFS, neboť se příznivě odráží na pevnosti vytvořeného gelu. Nižší hodnota pH díla (výrobku) urychluje také sušení TFS, a tím i jejich výrobu. Velký význam má hodnota pH pro barvu finálních výrobků. Chemická přeměna dusitanu na oxid dusnatý je závislá na hodnotě pH díla, reakce probíhá tím rychleji, čím nižší je pH. Pro dostatečné odbourání dusitanu v masných výrobcích je optimální hodnota pH nižší než 5,7. Těchto hodnot je spolehlivě dosaženo v díle TFS při použití startovacích kultur a vhodně nastavené teplotě prostředí již 2. den fermentace. Antimikrobiální působení BMK Bakterie mléčného kvašení se uplatňují jako významná překážka proti růstu nežádoucích mikroorganismů zejména v prvních dnech procesu výroby. Tento antagonistický efekt je založený na několika mechanismech. Jedná se o kompetici – soutěžení o živiny a životní prostor vůbec. V díle TFS je hned od počátku vytvořeno optimální prostředí pro rozvoj BMK, které se takto mohou proti svým konkurentům lépe prosadit. Rychleji rostou, rychleji využívají živiny, které již pak nejsou dostupné pro jiné – pomaleji se vyvíjející mikroby. Při své existenci vylučují BMK do zevního prostředí látky, z nichž mnohé mají přímý antibakteriální efekt. Může jít o peroxid vodíku nebo organické kyseliny. Složitější strukturu pak mají bakteriociny. Zlepšení bezpečnosti a prodloužení trvanlivosti masných výrobků může být dosaženo produkcí bakteriocinů a tato aktivita může hrát roli při inaktivaci mikroorganismů způsobujících kažení potravin nebo vyvolávajících alimentární onemocnění. Nicméně jejich vliv v salámech se zdá být limitován, neboť jsou často degradovány tkáňovými proteázami. 118

Tvorba chuťově (aromaticky) aktivních látek Specifické aroma a chuť TFS určuje řada látek. Některé z nich se přidávají do díla jako jeho přímé součásti (kuchyňská sůl, dusitanová solící směs, koření, udírenský kouř), mnohé vznikají činností endogenních enzymů nebo jsou způsobené metabolickou aktivitou mikroorganismů. O produktech fermentace sacharidů bylo pojednáno ve stati o kyselině mléčné. Dále budou popsány proteolytické a lipolytické schopnosti BMK. BMK disponují komplexem proteolytických enzymů, který je schopný hydrolyzovat bílkoviny na peptidy a aminokyseliny. Dokážou také konvertovat uvolněné aminokyseliny, a to prostřednictvím transaminace, deaminace, dekarboxylace nebo štěpení postranních řetězců aminových kyselin. Transaminace je považována za klíčový krok, který vyvolají BMK při přeměně aminokyselin na aromatické látky. Látky uvolněné při lipolýze a proteolýze (peptidy, aminokyseliny, karbonylové sloučeniny a těkavé látky) přispívají k vývoji charakteristického aroma i textury fermentovaných výrobků. Proteolýza je ovlivněna řadou proměnných, jako jsou receptura (složení výrobku), podmínky výroby a použití startovacích kultur. Roli při ní sehrávají jednak endogenní enzymy, jednak enzymy bakteriální. Aktivita endogenních enzymů – calpainu a katepsinu je hlavně zodpovědná za počáteční štěpení bílkovin, čímž jsou uvolňovány středně velké polypeptidy. Následně se během zrání uplatňují mikrobiální peptidázy, které mají základní roli v sekundární proteolýze, při níž se uvolňují aminokyseliny. Tato peptidázová aktivita je přisuzována zejména laktobacilům a CNK, i když CNK jako je např. S. xylosus se jeví jako účinnější. Hydrolýzou myofibrilárních bílkovin se uvolňují hlavně aminokyseliny valin, leucin, fenylalanin a lysin. Lipolýza, společně s proteolýzou, hrají centrální úlohu při rozvoji aroma TFS. Lipolýza je první krok, za kterým následují další oxidativní degradační procesy mastných kyselin na alkeny (uhlovodíky s dvojnou vazbou mezi atomy uhlíku), alkany (nasycené uhlovodíky), alkoholy, aldehydy a ketony. Na lipolytických procesech se podílejí hlavně stafylokoky. Použitím důkladně prověřených kmenů s lipolytickou a/nebo proteolytickou aktivitou, a tím se schopností uvolňovat velká množství aromaticky aktivních látek, lze docílit produkce výrobků se zlepšenými senzorickými vlastnostmi. Těkavé sloučeniny jako složky aroma utvářejí nejvíce alkoholy, aldehydy a terpeny. Mezi alkoholy je1-okten-3-ol odpovědný za žampionové aroma a obecně se odvozuje z degradace hydroperoxidů lipidů. Hlavní těkavé látky získané při oxidaci lipidů jsou aldehydy: hexanal (oxidace nenasycených MK – aroma zelených listů); 2-metyl-butanal a 3-metyl-butanal (sladové, ovocné aroma TFS). Z ketonů je to 2-pentanon (ovocná příchuť, aceton); 2heptanon (ovocná příchuť, sýrové aroma). Podle některých autorů poukazují hexanal, oktanal a nonanal na oxidaci lipidů a jsou odvozené z degradace hydroperoxidů. Nonanal se projevuje mýdlovým aroma. Při uvolňování MK se uplaňují hlavně endogenní lipázy, které produkují kyselinu olejovou a linolovou. Tvorba aromatu TFS je hlavně výsledkem lipolýzy, při které se uvolňují volné mastné kyseliny. Volné mastné kyseliny jsou dále vystaveny oxidačním procesům, uvolňujícím velké množství těkavých sloučenin.

119

Grampozitivní koaguláza-negativní koky (CNK) Význam pro TFS: redukce dusičnanu, příp. dusitanu; tvorba enzymu katalázy; tvorba chuťově (aromaticky) aktivních látek. Nejčetnějším druhem této skupiny bakterií izolovaných z TFS ke konci zrání je Staphylococcus xylosus. Na druhém místě byl identifikován S. saprophyticus. Z dalších druhů to byly S. equorum, S. succinus, S. saprophyticus. Schopnost redukce dusičnanů – nitrátů – má smysl nejen při aplikaci dusičnanu do díla pro TFS, ale i při použití dusitanové solící směsi. K tomu, aby se dusičnan mohl uplatnit při vybarvení masných výrobků, je nutná jeho redukce na dusitan. Tato reakce probíhá v díle TFS účinkem bakteriálních nitrátreduktáz. Nitrátreduktáza se uplatňuje ale i při aplikaci dusitanové solící směsi. Část dusitanu totiž reaguje s myoglobinem na dusičnan, který musí být bakteriálními enzymy redukován zpět na dusitan. Uvádí se, že kolem 25 – 30 procent přidaného dusitanu oxiduje na dusičnan podle rovnice: NaNO2 + H+ → HNO2 + Na+ 3 HNO2 → HNO3 + 2 NO + H2O Nitrátreduktáza přenáší protony z NADH nebo NADPH na substrát podle rovnice: nitrátreduktáza -

NO3 + NADH + H

NO2- + NAD + H2O

Nitrátreduktáza patří ke katabolickým enzymům. Jde o intracelulární enzym (endoenzym), který se váže na cytoplazmatickou membránu bakteriální buňky. Jakmile chybí dusičnan jako substrát, je enzym neaktivní. Po aplikaci dusičnanu přecházejí molekuly přes buněčnou stěnu do bakteriální buňky a aktivují příslušný enzym, který přemění přijatý dusičnan na dusitan. Molekula dusitanu potom putuje zpět z bakteriální buňky do vnějšího prostředí. U některých grampozitivních koků byla prokázána i nitritreduktázová aktivita, tzn. příslušné kmeny disponují enzymem nitritreduktázou. To má velký význam pro snižování obsahu dusitanu ve výrobku, i když nitritreduktázová aktivita dosahuje u testovaných kmenů přibližně jedné desetiny nitrátreduktázové aktivity. Pro barvu produktů má význam také tvorba enzymu katalázy. Kataláza rozrušuje peroxid vodíku, který produkují některé kmeny laktobacilů. Tvorba katalázy nastupuje v pozdějším stadiu zrání, kdy je již v díle méně kyslíku. Nikoliv tedy paralelně s množením grampozitivních koků. CNK ovlivňují chuť a aroma TFS, obdobně jako BMK, svými enzymy. Na proteolytické děje v díle mají větší vliv endogenní proteázy než enzymy mikrobiálního původu. Aktivní jsou v tomto směru katepsiny, zatímco calpainy jsou relativně citlivé k nižším hodnotám pH. Bylo zjištěno, že katepsiny B, L a D jsou aktivní zejména v prvních fázích produkce TFS (příprava díla, fermentace), zatímco pouze katepsin L se uplatňuje i 120

v průběhu sušení. V tomto období působí také bakteriální exopeptidázy. Jedním z nejvýznamnějších jevů, které se vyskytují během zrání TFS, je transformace aminokyselin. Aminokyseliny jsou uvolňovány při štěpení bílkovin. Slouží jako substrát dalších biochemických reakcí, při nichž vznikají sloučeniny významné pro aroma a chuť finálních produktů. První krok při katabolických procesech aminokyselin je transaminace. Vyžaduje přítomnost α-ketokyselin, které fungují jako příjemce amino-skupiny. Tato reakce je katalyzována skupinou enzymů označovaných jako aminotransferázy. Jedním z výsledných produktů těchto reakcí jsou aldehydy (např. 3-methylbutanal, 2-methylbutanal ad.), které hrají klíčovou roli pro vývoj aroma fermentovaných masných výrobků, a to nejenom TFS, ale i sušených šunek. Feiner (2008) rozlišuje podle rychlosti průběhu fermentace tři typy TFS. Jejich vybrané charakteristiky uvádí tabulka č. 37. Tab. č. 37: Vybrané charakteristiky tří typů TFS dle rychlosti fermentace (upraveno dle Feinera, 2008) typ produktu vybrané charakteristiky s rychlým průběhem fermentace počáteční teplota fermentace: 26 – 30 °C dosažená pH hodnota: 4,6 – 4,8 sacharidy: glukóza 10 g/kg; příp. 5 g + 5 g GDL; doba výroby: 5 – 10 dní finální aw: 0,92 – 0,94 se středně rychlým průběhem fermentace počáteční teplota fermentace: 22 – 24 °C dosažená pH hodnota: 4,8 – 5,0 sacharidy: 4 – 6 g/kg doba výroby: 14 – 28 dní finální aw: 0,93 a nižší s pomalým průběhem fermentace počáteční teplota fermentace: 16 – 20 °C dosažená pH hodnota: 6,0 – 6,2 sacharidy: v malém množství (2 – 4 g/kg) doba výroby: 6 týdnů až 5 měsíců finální aw: 0,82 – 0,88

8.4.3.4 Sušené šunky Sušené šunky (angl. cured air-dried meat products; dry-cured hams; něm. Rohschinken) jsou výrobky ze syrového celistvého masa, které se konzervuje přídavkem soli a v průběhu následného zrání získává typické aroma (Leistner, 1985). Sušením se snižuje hodnota aw. Hotové produkty jsou uchovávány mimo chladírenské teploty a konzumují se bez předchozí tepelné úpravy. Patří mezi celosvalové výrobky. Historicky patří mezi nejstarší masné výrobky. Znali je již staří Řekové. V roce 160 př. n. l. byl popsán způsob suchého solení kýt s kostí, který se od současných postupů příliš neliší. 121

Vysoká potřeba sušených šunek u starých Římanů v období císařství byla krytá částečně dovozem z provincií – z Francie, oblasti Pyrenejí, severního Španělska a zvlášť ceněné byly produkty z území dnešní Belgie. Starobylá je rovněž tradice výroby sušených šunek v Číně. Nejproslulejším výrobkem této kategorie je šunka Jinhua . Podle legendy lze vysledovat výrobní postupy do období dynastie Tang (618 – 907 n.l.). Označení „šunka Jinhua“ bylo ale formálně uděleno přibližně před 800 lety. Podle Číňanů poznatky o technologii výroby těchto šunek poznal i Marco Polo, který je takto přinesl do Evropy ve 13. a 14. století. Výroba sušených dlouhozrajících šunek probíhala v regionech s relativně silným prouděním vzduchu a jen malým kolísáním teplot. Tyto přírodní podmínky dovolovaly rovnoměrné sušení vepřových kýt. V dřívější době se syrové šunky nasolovaly převážně v zimě. V tomto období se porážela prasata a pro počáteční fázi přípravy sušených šunek jsou potřebné nízké teploty. Maso a přísady pro výrobu sušených šunek Maso pro tyto výrobky musí být udržováno na co nejnižším stupni mikrobiální kontaminace. Doporučuje se mezi 102 – 103/g nebo cm2; pH hodnota 5,5 – 5,8. Části masa s vyšším podílem tuku – např. vepřová krkovice nebo vepřový bok – vykazují silnější hladinu intramuskulárního tuku, který zpomaluje difúzi aditiv, hlavně soli, do svalové tkáně. Tuk obsahuje kolem 10 procent pojivové tkáně, jež tvoří bariéry proti difúzi soli do vnitřních částí masa. Kritickým krokem v přípravě masa na výrobu sušených trvanlivých mas je bourání. Je třeba maximálně zabránit řezům do masa. V těchto místech je ztížena cirkulace vzduchu při sušení i přístup kouře při uzení. V důsledku toho zde zůstává vysoká hodnota aw a existuje nebezpečí nekontrolovaného růstu plísní s následnou možnou tvorbou mykotoxinů. Navíc se zpomaluje sušící proces. Po vykostění je nutné odstranit pojivovou tkáň (např. epimysium) pokrývající jednotlivé svaly. Jak již bylo poznamenáno, vazivo tvoří účinné překážky proti penetraci soli. Kuchyňská sůl je pro sušené šunky (stejně jako pro TFS) nepostradatelná. Dusitan i dusičnan hrají jistou roli při výrobě produktů s rychlejším průběhem zrání, pro vysoce jakostní dlouhozrající šunky se však používá pouze chlorid sodný. Solením a následným sušením klesá aw, což je pro mikrobiální stabilitu výrobků rozhodující faktor. Z tohoto důvodu se sušeným šunkám musí přidávat dostatečné množství soli. Z hlediska nutričně-fyziologického i senzorického ji však nesmí být zase příliš mnoho. V protikladu k TFS nehrají při produkci sušených šunek žádnou roli mikrobiální procesy. Pokles hodnot pH známý z fermentace salámů zde nenastává. Surovina pro výrobu – celé kýty s kostí, příp. jednotlivé vykostěné šunky nebo celé šály – musí být po stránce mikrobiální jen málo kontaminovaná a v průběhu produkčního procesu se žádné další bakterie cíleně nepřidávají. Ale i v tomto případě jsou důležité překážky proti mikrobiálnímu růstu. Teorie překážek má i při výrobě sušených šunek své místo. Na rozdíl od TFS se však uplatňují jiné překážky a v jiném sledu. Dusitan se přidává z důvodů vybarvení produktu, aromatizace a také jako další překážka proti nežádoucím bakteriím ve fázi solení a vyrovnávání koncentrace soli. Některé tradiční produkty (např. Parmská šunka) se však připravují pouze s přídavkem NaCl (mořská sůl). Askorban nebo erythorban se přidávají pro podporu vybarvovacích procesů v mase. Obecně 122

se aplikuje 0,6 – 1,0 g/kg masa. Koření ovlivňuje chuť a aroma, používá se česnek, pepř a koriandr. Příležitostně se mohou aplikovat ochranné kultury. Mají vliv na stabilitu barvy i na její sytost. V Evropě jsou nejznámějšími produkty této kategorie masných výrobků Parmská šunka, šunka San Daniele, Culatello nebo Pancetta (Itálie), šunka Serrano nebo šunka Iberico (Španělsko), šunka Bayonne nebo šunka Noir de Bigorre (Francie) či Schwarzwaldská šunka (Německo). Technologie výroby sušených šunek Technologický postup výroby sušených trvanlivých šunek lze rozdělit do tří etap: solení, vyrovnání koncentrace aditiv (soli) v mase a sušení (zrání). Pokud se produkty udí, kouř se aplikuje po skončení vyrovnávací fáze, kdy se výrobek stává mikrobiálně stabilním. Solení Prvním krokem při výrobě sušených šunek je solení – sůl, příp. další přísady (koření, askorbát) jsou aplikovány na povrch masa. Rychlost difuze aditiv do masa je z velké části určena koncentrací soli, tloušťkou kusů masa a také přítomností či absencí bariér v mase, jako je pojivová tkáň. Proces difuze zpomaluje např. intramuskulární tuk přítomný zejména v druzích masa jako je vepřová krkovice nebo bok. Rychlost difuze přísad může být u masa zvýšena po rozmražení předtím mražených kusů. Tímto procesem se totiž rozrušují buněčné membrány, které v intaktním stavu působí jako bariéry. Masírování soleného masa v tumblerech rovněž urychluje difuzi, neboť nástup a následné povolení vakua uvolňuje struktury vláken, což dává soli možnost rychlejšího průniku do masa. Stejný účinek má balení soleného masa do vakua. NaCl se hůře rozpouští v tukové tkáni, naopak lepší rozpustnost vykazuje libová svalovina. Souvisí to s obsahem vody v těchto tkáních (svalovina – maso kolem 75%, tuková tkáň 12 – 15%). Sůl přidaná k jednotlivým kusům masa, které jsou tučnější, než je standard, nebo které mají silnější vrstvu podkožního tuku, se rozpustí převážně v libové části daných kusů. Tyto části ve finálních produktech budou potom vykazovat zvýšenou hladinu NaCl a to i přesto, že na kg masa bylo přidáno stejné množství soli ve srovnání se standardem. Jako výsledek odnímání vody z vnější vrstvy masa zde dochází ke zvyšování koncentrace soli. Následkem toho voda penetruje ze středové části masa směrem k povrchu a kompenzuje tak nerovnováhu koncentrace NaCl (osmotická dehydratace). Současně sůl proniká do nitra soleného masa. Základním principem těchto procesů difuze je ustanovení rovnováhy – voda proniká směrem k oblastem s vyšší koncentrací soli, naopak sůl proniká směrem do prostor bez soli, tj. do nitra masa. Rychlost difuze záleží z velké části na rozdílu mezi koncentrací soli na povrchu masa a v jeho nitru. Proto je nejvyšší rychlost difuze na počátku procesu solení. Jiná metoda solení na sucho spočívá v aplikaci soli a aditiv na povrch masa dle jeho váhy. Produkty jsou potom následně vakuově balené a skladují se při 2 až 5 °C. Sůl takto proniká do nitra masa působením vakua. Vakuum působí na strukturu svalových vláken a zvyšuje rychlost difuze. Solení masa na sucho dnes již nevyužívá aplikace samotného dusičnanu. Tato látka totiž není překážkou proti růstu nežádoucích mikroorganismů a také přímo nepodporuje vznik žádoucího vybarvení, typického pro tyto výrobky. K tomu musí nastat redukce dusičnanu na dusitan. Problém je v tom, že redukce dusičnanu na dusitan probíhá při teplotách nad 8 °C, 123

kdy je aktivní enzym nitrát-reduktáza. Toto teplotní rozpětí je však rizikové z hlediska růstu některých bakterií (např. neproteolytické kmeny Clostridium botulinum typ B; Salmonella, Staphylococcus aureus). V průběhu počáteční fáze solení brání mikrobiálnímu kažení překážky, jako jsou vysoká hladina soli, přítomnost dusitanu NO2-, použití masa s nízkým počtem mikrobů a na prvním místě uložení soleného masa při teplotách do 5 °C. Jsou-li teploty nastavené do 5 °C, ani salmonely ani S. aureus nerostou. Vysoká koncentrace soli na povrchu masa rychle snižuje hodnotu aw k 0,95, což vytváří bariéru proti růstu Salmonella spp. Po fázi solení, kdy se do masa dostane požadovaná dávka kuchyňské soli příp. i s dalšími aditivy, následuje období, kdy se musí dosáhnout rovnoměrného rozvrstvení, rovnoměrné difuze aplikovaných aditiv. Je to vyrovnávací fáze. Výsledkem je pokles hodnoty aw na 0,95, což je významné z mikrobiálního hlediska (stabilita). Mezi fází solení a vyrovnávací fází neexistuje ostrá hranice. Časově připadá na solení a vyrovnávací fázi poměr přibližně 40 : 60. Např. jestliže byly kusy masa solené a uložené v nádobách po 2 týdny, po vyjmutí jsou přemístěné pro vyrovnávací fázi, která bude trvat 3 týdny při chladírenských teplotách. Jiné pravidlo vychází z poměru 1/3 : 2/3, což znamená, že čas pro vyrovnání hladiny soli v mase trvá dvojnásobek doby solení. Fáze vyrovnávání probíhá při teplotách +2 až +5 °C. Důvodem je skutečnost, že střed masa – produktu – ještě není po mikrobiální stránce stabilní. To se změní dosažením koncentrace soli kolem 4,5 procenta. Současně klesá hodnota aw k 0,95. RVV v prostředí, kde probíhá ekvilibrace (vyrovnání), se pohybuje mezi 75 a 85 procenty. Jakmile je produkt z mikrobiálního hlediska stabilní (hodnota aw 0,95 ve všech místech masa), může být vystaven vyšším teplotám a začíná fáze zrání. Zrání, sušení, uzení Po dosažení hodnoty aw 0,95 může být produkt přesunut z chladírenských teplot (+2 až +5 °C) do prostředí o teplotách 22 až 24 °C pro nastartování enzymatické aktivity. Zde zůstává po dobu 24 – 48 hodin. Následně je teplota snížená na 16 – 18 °C při RVV 76 – 80 % (2 – 3 dny). Pokud je výrobek uzený, první aplikace kouře nastává po vyjmutí produktu z chladírenských teplot, teplota kouře kolísá mezi 20 až 25 °C. Množství kouře závisí na druhu produktu. Běžně se udí dva- až třikrát denně po dobu 1 – 2 hodin, postup se opakuje podle požadavků. Za několik dalších dnů se teplota snižuje na 12 – 15 °C, RVV klesá k 72 – 75 %, začíná fáze sušení. Rychlost proudění vzduchu v tomto období dosahuje 0,3 až 0,4 m/s. Ke konci sušení se ještě snižuje až k 0,1 m/s. Rychlost sušení určují také faktory jako je objem naplnění klimatizované sušárenské komory nebo velikost jednotlivých kusů sušených mas. Obecně zvýšená rychlost proudění vzduchu, zvýšená teplota vzduchu a snížená relativní vlhkost vzduchu urychluje sušení. Parametry opačné, tj. slabé proudění vzduchu, nízká teplota a vysoká RVV sušení zpomalují. Výrobky se méně suší také s postupujícím časem pobytu v komorách (nižší obsah volné vody). V průběhu sušení probíhají změny výrobků – klesá hmotnost masa, vyvíjí se chuť, aroma i křehkost produktu. Úbytek váhy ovlivňuje tuhost a zvyšuje krájitelnost šunek. S postupujícím sušením klesá hodnota aw pod 0,89. Výrobek se stává trvanlivým a nemusí být uchováván při chladírenských teplotách. Finální produkty jsou před uvedením na trh upravovány – některé se balí v celých kusech 124

(mnohé i s kostmi), nebo jsou krájené na plátky či nařezány na menší části. Vakuově balené šunky s hodnotou aw < 0,89 jsou velmi stabilní produkty i mimo chladírenských teplot. Pozornost je třeba věnovat možnostem kondenzace vody v průběhu balení, kdy může vzrůst aw na povrchu produktů až k hodnotě 1,00. V tomto případě už mají bakterie dostatek vody pro svůj růst. Povrchová kondenzace vody není obecně problém výrobků balených v celých kusech, nebo krájených větších částech či silných plátcích (2 – 5 cm). V těchto případech totiž není nutné produkty před jejich úpravou chladit. Jestliže je sušený výrobek odebrán ze sušárenské komory (zpravidla 12 až 15 °C) a přemístěn ke krájení anebo balení, ke kondenzaci vzdušné vlhkosti na povrchu nedochází. Důvodem je to, že teplota prostředí, kde krájení a balení probíhá, je nižší, než teplota produktů. Pokud se ale sušené šunky krájí na tenké plátky, často je produkt před samotným krájením vystaven teplotám pod 0 °C, a to z důvodů lepší krájitelnosti. Prostředí krájení má zpravidla ale teplotu vzduchu vyšší. V důsledku kondenzace vody již nelze považovat aw za bezpečnou překážku proti nežádoucímu mikrobiálnímu růstu a krájené balené výrobky se skladují při chladírenských teplotách. Plátkované sušené šunky se balí do ochranné atmosféry (MAP se směsí plynů 30 – 40 % CO2 a 60 – 70% N2). 8.4.3.5 Trvanlivé tepelně opracované masné výrobky Tato skupina má některé shodné znaky s trvanlivými fermentovanými salámy, v řadě rysů se však obě skupiny od sebe liší. Obě skupiny musí mít hodnotu vodní aktivity 0,93 a nižší. Co je zcela jiné, je aroma. Trvanlivé fermentované salámy jsou bohatší na aroma díky procesu zrání. Rovněž v technologii trvanlivých tepelně opracovaných salámů existují rozdíly od produkce fermentovaných salámů. Výběr suroviny, její příprava a zpracování jsou prakticky shodné. Hlavní surovinu představuje vepřové maso, výhodné je použít maso z prasnic (tmavší barva, sušší, příp. i cenově výhodnější). Úroveň mikrobiální kontaminace má být na úrovni 102 – 104 KTJ/g. Sádlo, příp. tučné maso (ořezy) musí být čerstvé, bez známek žluklého tuku, mikrobiální zatížení srovnatelné s požadavky na maso. Stejně jako při výrobě TFS i pro tuto kategorii produktů se vyžaduje jadrné, tuhé sádlo. Doporučuje se teplota sádla určeného ke zpracování kolem -18 °C, maso by mělo mít přibližně -5 °C. Z aditiv se používá dusitanová solicí směs, koření (hlavně pepř, česnek, koriandr), kyselina askorbová (nebo askorbát sodný v dávkách 0,5 – 0,7 g/kg díla) a někdy i fosforečnany. Dílo se plní do obalových střev propustných pro vodní páru i kouř (kolagenní nebo fibrousová střeva). Používají se vakuové narážečky k eliminaci zbytkového kyslíku v díle. Následuje proces tepelného opracování, uzení a sušení. První krok při tepelném opracování je sušení. Probíhá při teplotách kolem 60 – 65 °C a nízké relativní vlhkosti vzduchu (kolem 40 %) po dobu 30 minut až 1 hodiny. Doba sušení se musí nastavit podle průměru obalového střeva, v principu čím větší průměr, tím déle se suší. Teploty kolem 60 – 65 °C urychlují vývoj vybarvení produktu, jakmile je povrch suchý a je patrná požadovaná barva výrobku, může začít uzení. Tradičně se však produkty nechávaly „odležet“ 12 – 15 hod při teplotách kolem 10 °C. Důvodem bylo opět vybarvení díla. Udí se při teplotách 65 – 75 °C při RVV kolem 50 – 70%. Proces trvá po dosažení požadovaného povrchového vybarvení. V praxi přibližně 1 – 2 hodiny, produkty, kde se 125

vyžaduje intenzivní uzení, i 3 hodiny. Následuje vlastní tepelné opracování, při němž se požaduje dosažení tepelného účinku 70 °C po dobu 10 minut (Vyhláška 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů) ve všech částech výrobku. Tepelné opracování se provádí dle zvyklostí výrobce nebo charakteru výrobku buď v páře – klasické ováření – nebo užitím suchého tepla, kdy se povrch částečně opeče. Vaření v páře poskytne výrobek světlejší barvy na povrchu, neboť část kouře je odplavená pryč. Poté následuje sušení v klimatizovaných komorách, podle typu výrobků 7 – 21 dní. RVV bývá nastavená na 72 – 74%, požadavek je dosažení hodnot aw max. 0,93 (Vyhláška 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů). Finální výrobky se upravují (krájení, balení) obdobným způsobem jako v případě TFS. Krájené a balené výrobky se doporučuje skladovat při chladírenských teplotách. Důvody jsou dva. Jednak bývá častá praxe v provozech, kde se uzeniny krájí a balí, tyto před samotným krájením hluboce vychladit až k teplotám kolem -2 °C, kdy je následně docíleno velice čistého řezu. Vlastní krájení ale probíhá při teplotách vyšších, tzn. na chladnějších produktech dochází ke kondenzaci vzdušné vlhkosti. Zkondenzovaná voda na povrchu výrobku znamená automaticky hodnotu aw kolem 1,00, tj. nulové bariérové schopnosti vůči mikroorganismům. I v případě, že se krájí salámy při teplotě shodné s teplotou prostředí, tudíž ke kondenzaci vody na povrchu nedojde, je vhodné skladovat krájené balené výrobky při chladírenských teplot. Při manipulaci s výrobky a při jejich krájení totiž může dojít k mikrobiální kontaminaci. Technologický postup výroby determinuje překážky mikrobiálního růstu („překážkový efekt“). Mohutnou bariéru představuje tepelné ošetření, které ničí většinu mikroorganismů. Zatímco po tepelném ošetření musí být tzv. tepelně opracované masné výrobky (např. měkké salámy) uchovávány za chladírenských teplot, protože přeživší mikroby (sporogenní a termorezistentní) mohou být jinak za vyšších teplot aktivní, je procesem sušení, tj. snížením vodní aktivity, vytvořena další vysoce účinná překážka proti bakteriím, které přežily proces tepelného ošetření. Trvanlivé tepelně opracované salámy se proto nemusí uchovávat za chladírenských teplot. Tepelné ošetření, které probíhá poměrně záhy po plnění obalového střeva, nedává smysl použití startovacích kultur. Proto se u této skupiny trvanlivých salámů neuplatňuje překážka v podobě nízkých hodnot pH. Existují i další modifikace zpracování díla v této skupině masných výrobků. Pro výrobky s většími kusy libového masa se doporučuje nasolit maso dopředu, aby byl dostatek času na probarvení. V tomto případě se dávkuje okolo 18 – 20 g dusitanové solicí směsi na 1 kg masa. Velikost částic masa je obvykle 20 – 40 mm. Maso se dokonale promísí se solí, příp. lze aplikovat i askorbát v dávce kolem 0,5 g/kg. Takto lze předsolit nejen libové maso (kýty, plece), ale i např. vepřový bok. Význam tohoto technologického kroku spočívá v dosažení požadované barvy masa, sůl vyvolá bobtnání myofibril ve svalových buňkách, čímž nedochází ke ztrátám vody. Další výhodou je omezení růstu bakterií po přídavku soli. V průběhu výrobního cyklu se pro tyto výrobky připravuje základní spojka (emulze). Její význam spočívá ve vazbě částic masa a tuku v díle. Obecně se spojka připravuje z libového masa (libovost chemicky 95 %), vody, ledu a aditiv (dusitanová solicí směs, fosforečnany). Výtěžnost bývá nastavena na 50 procent, tzn. ze 67 kg libového masa (hovězí, vepřové) se po přídavku 33 kg vody a ledu získá 100 kg spojky. Na toto množství je dále potřeba 2 kg solicí směsi a kolem 500 g fosforečnanů. 126

Vlastní proces začíná vložením libového masa do kutru a mělnění probíhá při středním stupni rychlosti nožů. Přidají se fosforečnany, okolo 70 procent připraveného ledu a solicí směs. Před spuštěním vysoké rychlosti nožů by teplota spojky neměla být vyšší než 0 °C. Kutrování trvá, je-li dosažena teplota kolem 4 – 6 °C. Přidá se zbytek (30 %) ledu. Led se používá z důvodů udržení teploty spojky při kutrování na 0 °C. Na závěr celého procesu má spojka teplotu max. +2 až +4 °C. Význam této teplotní hranice spočívá jednak v kontrole mikrobiálního růstu jednak v aktivaci proteinů. Spojka může být potom skladována při teplotě max. +4 °C po dobu několika dnů. Tento postup přípravy tepelně opracovaných trvanlivých salámů se využívá pro výrobky s větším zrnem, tj. ke spojce se přidávají větší kusy masa a tuku (zpravidla předem předsoleného). V takovém případě je nutné správně určit množství použité solicí směsi. Jestliže např. 100 kg hotového díla obsahuje 25 kg spojky, 25 kg sádla a 50 kg předsoleného libového masa, potom je zapotřebí přidat solicí směs na 50 kg suroviny (25 kg pro spojku a 25 kg pro sádlo. K předsolenému masu se už žádná další sůl nepřidává). Trvanlivé tepelně opracované salámy jsou oblíbené v Polsku a zejména v sousedním Rakousku. Z tamější produkce lze jmenovat Polský salám, Vídeňský salám nebo Cabanossi. Tato skupina produktů se v Rakousku označuje jako Dauerwürste. Výrobky typu Vídeňský salám („Wiener“) se suší do ztráty hmotnosti kolem 35 procent. Vysočina V České republice je jednoznačně nejrozšířenějším výrobkem této skupiny salám Vysočina. Poprvé byl vyroben koncem roku 1967 v hodickém provozu tehdejšího Jihomoravského průmyslu masného. První podniková norma na tento salám byla sepsaná 20. března 1968. O deset let později byla vydána oborová norma československého masného průmyslu a úspěšný produkt se začal vyrábět i v dalších závodech. Tab. č. 38: Spotřební norma na 1000 kg trvanlivého salámu „VYSOČINA“ (pramen: Masný průmysl koncern Praha, 1989) množství základní suroviny: HZV 400 kg VL 265 kg VV bez kůže 545 kg vepřové sádlo bez kůže 170 kg přísady: dusitanová solicí směs 30 kg pepř černý mletý 3 kg pitná voda 10 kg obaly: klihovková střeva 55 mm 800 m hliníkové spony 1 600 ks Velikost zrna hotového výrobku kolem 1 mm, výrobek tepelně opracovaný, doba sušení minimálně 12 dní. 127

Po roce 1992, kdy byly zrušené oborové normy, byl salám Vysočina vyráběn dokonce i tam, kde sušárny nebyly. Jeho kvalita se lišila mezi jednotlivými výrobci. V roce 2000 byl salám Vysočina zařazen mezi vybrané produkty, jejichž standard je definován Vyhláškou č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů. Tab. č. 39: Požadavky na trvanlivý salám Vysočina (pramen: Vyhláška č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů, příl. 4, tab. 5) základní suroviny smyslové požadavky hovězí maso a) konzistence: tužší, soudržná vepřové maso b) vzhled na řezu a vypracování: velmi jemná mozaika, tmavěji růžové barvy, řez lesklý, směrem použití vlákniny, masa strojně k okraji tmavší, zrna surovin převážně o velikosti asi odděleného a drůbežího masa strojně 1 mm; připouští se ojedinělé drobné, měkké odděleného, rostlinných a jiných kolagenní částice a drobné dutinky živočišných bílkovin se nepřipouští c) vůně a chuť: aromatická po uzení, případně po kulturní plísni, přiměřeně slaná a kořeněné chuti; výrobek na skusu hutný, bez patrných tuhých částí. Finální výrobek musí splňovat požadavek na hodnotu aw max. 0,93, obsah čistých svalových bílkovin minimálně 13 procent a obsah tuku maximálně 50 procent. V současnosti se salám Vysočina prodává na trhu nejčastěji jako krájený a balený v ochranné atmosféře nebo ve vakuu, příp. v celých kusech rovněž vakuově balený nebo v ochranné atmosféře. V této kategorii masných výrobků se na trhu v ČR nabízí i další produkty. Tradiční, i když méně rozšířené jsou Selský salám a Turistický trvanlivý salám. I pro tyto výrobky platí požadavky specifikované výše zmiňovanou vyhláškou ministerstva zemědělství. Základní suroviny jsou definovány shodně se salámem Vysočinou, obdobné jsou i smyslové požadavky. Selský salám má předepsanou velikost zrn mozaiky do 3 mm, Turistický trvanlivý salám do 6 mm. Hodnota vodní aktivity aw je shodná (max. 0,93), obsah čistých svalových bílkovin pro Selský salám 13 procent, pro Turistický trvanlivý 14 procent. Obsah tuku maximálně 50 procent (Selský salám), Turistický trvanlivý salám je libovější (max. 40 %). Souhrn Tepelné opracování trvanlivých tepelně opracovaných masných výrobků obsahuje procesy sušení, uzení a vlastní tepelné opracování (tepelný účinek 70 °C/10 min. ve všech částech výrobku). Sušení v klimatizovaných komorách trvá zpravidla 7 – 21 dní podle typu výrobku. Nejprodávanější produkt v této skupině, salám Vysočina se suší zpravidla 7 – 14 dní. Podle Vyhlášky 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů musí salám Vysočina obsahovat minimálně 13% čistých svalových bílkovin a obsah tuku maximálně 50 %.

128

8.4.4

Vařené masné výrobky

Představují skupinu tepelně opracovaných mělněných výrobků, pro které je charakteristickým znakem použití předvařeného masa jako hlavní suroviny. Od toho získala celá skupina svůj název. V receptuře jsou zastoupené rovněž droby. Lze rozlišit 3 skupiny výrobků: z jemně mělněného díla (játrovky a játrové salámy), zrnité výrobky (jaternice a jelítka), hrubě zrněné výrobky (tlačenky). Základní suroviny představují vepřové hlavy, vepřové kůže – obojí vařené (kolagen se přitom mění na glutin – želatinu), dále potom vepřová játra, srdce, plíce. Z pomocných surovin jsou žemle (jaternice, žemlová jelítka), kroupy (kroupová jelítka), vývar z masa, koření, jedlá sůl. Výrobní postup: • • • • •

surovina se předvaří do měkka; maso z hlav a srdce se pořeže na řezačce s deskou o průměru 13 mm; játra a plíce o průměru 5 mm; promíchání s žemlemi nebo vařenými kroupami, vývarem, krví (jelítka), solí a kořením; plnění do technologických obalů; tepelné opracování (teplota v jádře 70 °C/10 min).

Typickým vařeným masným výrobkem je v ČR tlačenka. Je to produkt krájitelné konzistence, ale v případě tlačenky je textury a konzistence výrobku dosaženo odlišným principem než u jiných tepelně opracovaných výrobků, jako jsou např. dušené šunky nebo měkké salámy. Vařením vepřových hlav a kůží se kolagen přemění na želatinu. Ta je při teplotách nad 30 °C rozpustná za vzniku viskózního roztoku. Ten při chlazení hotového výrobku ztuhne za vzniku pevného soudržného gelu, který je právě nositelem pevnosti a krájitelnosti. Ale při vyšších teplotách se želatina opět rozpouští a výrobek se tak rozpadne. Naproti tomu v případě výrobků z čerstvého masa, jako je již zmíněná dušená šunka, se textura vytváří denaturací do té doby nativních bílkovin (sarkoplazmatické a myofibrilární) a tvorbou gelu. Gel je stabilní i za tepla a díky tomu se dušená šunka (ale i jiné tepelně opracované salámy) ohřátím nerozpadá. Vepřová játra jsou důležitou složkou výrobků typu paštik nebo jiných játrových výrobků. Pokud se játra vykutrují najemno, zpracovávají se v syrovém stavu. Princip vázání vody a tuků je u jater obdobný jako v případě čerstvého masa. Pokud se játra kostkují na kostkovačkách, zpracovávají se ovařená (ztužená). Ostatní droby se zpracovávají předvařené. Játrové salámy a játrovky jsou nejnáročnější z vařených masných výrobků na způsob mělnění a míchání. Obecně lze rozlišit dva způsoby mělnění – za studena a za horka. Mělnění za studena je jednodušší – čerstvá játra (včetně mražených) se vykutrují na jemno, přidají se ostatní suroviny a vše se vymíchá na jemné dílo. Mělnění za horka (za tepla) je složitější. Játra se pomelou na řezačce s deskou 2 mm, vykutrují se následně s přídavkem dusitanové směsi. Směs se z kutru vyndá, do mísy se vloží povařené horké suroviny spolu s masovým 129

vývarem. Mícháním vznikne emulze tuku ve vodě, do které se vkutrují rozmělněná játra. Teplota musí přitom klesnout pod 50 °C, aby nedošlo k úplné denaturaci a koagulaci bílkovin jater. Pro konečné vykutrování je optimální teplota kolem 38 °C. Takto připravené dílo se ihned plní do obalů a tepelně opracuje.

8.4.5

Masné konzervy a polokonzervy

Základní požadavky a definici uvádí Vyhláška č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů, a to v oddíle 2 (masné výrobky). Konzerva je masný výrobek neprodyšně uzavřený v obalu, sterilovaný. Polokonzerva je masný výrobek neprodyšně uzavřený v obalu, pasterovaný. Konzervy musí být tepelně ošetřeny ve všech částech na teplotu, jejíž účinky odpovídají účinkům teploty 121 °C, působící po dobu nejméně 10 minut. Polokonzervy musí být tepelně ošetřeny ve všech částech na teplotu, jejíž účinky odpovídají účinkům teploty 100 °C, působící po dobu nejméně 10 minut. Pozor na požadavek tepelného účinku při výrobě polokonzerv. I když se v obecné definici uvádí, že polokonzerva je produkt pasterovaný a obecně se za pasteraci považuje působení teplot do 100 °C, v případě tepelného účinku při opracování polokonzerv se používá předepsaný tepelný účinek, který odpovídá právě 100 °C/10 minut. Princip výroby těchto masných výrobků spočívá v umístění produktu do obalu, hermetické uzavření tohoto obalu a následné tepelné opracování, které je mnohem intenzívnější než v případě běžných tepelně opracovaných masných výrobků. Teplota 100 °C/10 min ničí vegetativní formy bakterií, nestačí však na některé sporogenní mikroorganismy. Proto se polokonzervy uchovávají v chladírenských teplotách, údržnost je zpravidla 6 měsíců. Konzervy díky teplotnímu účinku 121 °C/10 min. získávají tzv. obchodní sterilitu (viz níže), kdy dojde k usmrcení prakticky veškeré přítomné mikroflóry. Ale údržnost konzerv a polokonzerv platí jen při neporušených obalech. Jakmile se konzerva či polokonzerva otevře, musí se obsah urychleně spotřebovat. Ani polokonzerva ani konzerva nepatří mezi trvanlivé výrobky (tj. hodnota aw jejich obsahu je > 0,93). Pro hermetické obaly používané pro výrobu konzerv se používají: sklo; termostabilní folie; plechovky z bílého plechu, lehké obaly z hliníku. Dominantní postavení mají stále plechovky z ocelových pocínovaných plechů. Pocínování se provádí galvanicky. Vnitřní vrstva plechovek se lakuje (epoxidové a vinylové laky). Vzhledem k požadavku na výši teploty při sterilaci se konzervy tepelně opracovávají v autoklávech. Autoklávy jsou strojním zařízením pro efektivní tepelné opracování. Náplně masových konzerv jsou pomocí velmi produktivních plnících linek nadávkovány a neprodyšně uzavřeny do obalů a sterilovány v autoklávech na hodnotu požadovaného tepelného účinku. Za vysokých sterilačních teplot a tlaků dochází k výrazným změnám masové náplně. Svalové bílkoviny jsou mírně hydrolyzovány s následnou destrukcí aminokyselin. Dále se po sterilaci zvýší číslo kyselosti tuků, způsobené termickou hydrolýzou tuků. Ztráty vitamínů skupiny B se pohybují v rozsahu 25 až 55 % a vitaminu C až 60 %. Sterilační efekt Fo při teplotě 121 °C na sporotvorné organismy je vztahován na Clostridium 130

sporogenes, pro které platí D121,1 = 1 minuta. Hlavní nebezpečí pro konzervy z pohledu bezpečnosti potravin však představuje Cl .botulinum. Pro tuto bakterii platí D121,1 = 0,21 min. Aby došlo k dokonalému usmrcení všech spor, je třeba dosáhnout hodnoty Fo = 2,52. V odborné literatuře se označuje také jako „botulinum cook”. Odkud toto číslo pochází? Hodnota „botulinum cook” je založena na konceptu 12 D. Působení tepla při sterilizaci konzerv musí být tak účinné, že počet bakterií Cl. botulinum se sníží o 12 logaritmických řádů, tj. o 99,9999999999 %. Dosadíme-li do vzorce F = D x (log N0 – log N), potom platí: F = 0,21 x (log 1 – log 10-12) = 0,21 x 12 = 2,52 Doba 2,52 min je dostatečná ke snížení rizika, že spory Cl. botulinum přežijí v 1 z 1012 konzerv. V praxi se používá doba 3 minut. Přitom Fo = 1,0 je případ, kdy teplota 121,1°C působí 1 minutu v jádře produktu. Obchodní sterilita znamená nepřítomnost životaschopných mikroorganismů, které by se mohly za podmínek oběhu množit, a také nepřítomnost mikroorganismů vyvolávajících onemocnění z potravin. Nepřítomnost životaschopných mikroorganismů, které by se mohly za podmínek oběhu množit, znamená, že při termostatové zkoušce v uzavřených obalech nedojde po 7 až 10denní inkubaci při 35 – 37 °C k většímu zvýšení počtu mikroorganismů než na 102. Zkoušení obchodní sterility se provádí před uvedením výrobků do oběhu. Tento požadavek je definován v ČSN 56 9609 Pravidla správné hygienické a výrobní praxe – Mikrobiologická kritéria pro potraviny. Principy stanovení a aplikace. Tab. č. 40: Požadavky ČSN 569609 na konzervy a polokonzervy s ohledem na mikrobiální kvalitu tepelně opracované výrobky hermeticky balené musí splňovat podmínky obchodní sterility konzervy sterilované tepelně opracované výrobky hermeticky balené polokonzervy n c m M celkový počet mikroorg.

5

2

5.103

5.104

sulfitredukující klostridie

5

2

0

102

Salmonella spp.

5

0

0/25

-

koagulázopozit.stafylokoky

5

1

0

2.102

Souhrn Existují dvě základní skupiny masných výrobků – celosvalové a mělněné. Legislativní požadavky na masné výrobky v ČR jsou popsány ve Vyhlášce č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů. 131

Mezi základní přísady masných výrobků patří kuchyňská sůl, zpravidla použitá ve formě dusitanové solicí směsi, dále fosforečnany (fosfáty), kyselina askorbová ad. Celosvalové masné výrobky se připravují nejčastěji nástřikem masa lákem s následným masírováním – tumblováním. Základními stroji pro mělnění masa jsou řezačky a mísové kutry. Vyhláška č. 326/2001 Sb. ve znění pozdějších předpisů definuje tyto druhy tepelného ošetření: o pro tepelně opracované MV minimální tepelný účinek odpovídající 70 °C/10 min, o pro polokonzervy 100 °C/10 min, o pro konzervy 121 °C/10 min.

9

Balení masa a masných výrobků

Balená potravina je podle české legislativy každý jednotlivý výrobek určený pro nabízení k přímému prodeji spotřebiteli nebo provozovnám stravovacích služeb, který se skládá z potraviny a obalu, do něhož byla potravina vložena před jejím nabídnutím k prodeji, a to bez ohledu na to, zda je potravina v obalu uzavřena zcela nebo pouze zčásti, avšak vždy takovým způsobem, že obsah nelze vyměnit, aniž by došlo k otevření nebo výměně obalu (Vyhl. č.113/2005 Sb.). Potravinové právo EU rozlišuje mezi tzv. „prvním balením“ (angl. wrapping), čímž se rozumí umístění potraviny do prvního obalu nebo první nádoby, které přicházejí do přímého styku s dotyčnou potravinou, jakož i tento první obal nebo první nádoba, a „dalším balením“ (angl. packaging), což je umístění jedné nebo více potravin v prvním obalu do další nádoby, jakož i tato další nádoba (Nařízení 852/2004). Z výrobního hlediska je dobré zmínit ještě tzv. „technologický obal“, který představuje obal, v němž probíhá technologické opracování výrobku a obvykle zůstává jeho součástí (Vyhl. č. 326/2001 Sb.).

9.1

Funkce obalu

Ochranná funkce obalu má vzhledem k balenému produktu následující význam: brání mikrobiální kontaminaci, a tím ovlivňuje údržnost produktu; brání ztrátám vody (vysychání) a zabraňuje tak hmotnostním ztrátám a senzorickým změnám produktu; zabraňuje znečištění produktu; chrání produkt před přijímáním cizích pachů z vnějšího prostředí; chrání produkt před působením záření; chrání produkt před působení vzdušné atmosféry; chrání produkt před mechanickým poškozením; chrání produkt před jinými nepříznivými vlivy vnějšího prostředí (např. napadení škůdci – hmyz ad.). 132

Ochranná funkce obalu je závislá na druhu použitého balícího materiálu, způsobu balení a následném uchování balené potraviny. Další význam obalu je spojený s marketingem. Jedná se obecně o aktivity, které podporují, příp. i umožňují prodej daného produktu. Důležité je vymezení prodejní jednotky. Balení určuje velikost produktu určeného pro maloobchodní (v tomto případě zpravidla primární první obal) nebo velkoobchodní (sekundární či terciární obal) prodej. S tím je spojená další důležitá vlastnost obalu – usnadnění manipulace s výrobkem. Vhodně zvolená forma balení pomáhá zvýšit přitažlivost zboží pro zákazníka. Tady lze použít výstižné tvrzení, které v jedné větě koncentruje důležitost obalu: „Obal musí chránit, co prodává, a musí prodávat, co chrání“. Balení zpravidla také obsahuje informace, důležité pro spotřebitele. Ty lze vhodně aplikovat formou potisku obalu, pomocí etikety, přídatných štítků apod.

9.2

Druhy balení

Maso a masné výrobky lze balit dvěma základními způsoby, které se liší od sebe tím, zda mění atmosféru (mikroprostředí), které obklopuje zabalený produkt. Při prostém balení (angl. nonpreservative packaging) se produkt obalí plastovou fólií, zpravidla po předchozím vložení do podložní misky (tácku). Nejčastěji se používají polystyrenové misky. K přebalu se dnes aplikují fólie z polyetylénu nebo polyvinylchloridu. U prostého balení má fólie vysokou propustnost pro vzdušný kyslík, při balení se nemění vzdušná atmosféra, která obklopovala výrobek před jeho zabalením. Obal v tomto případě pouze chrání před vysycháním a kontaminací, z obchodního hlediska také určuje velikost prodejní jednotky zboží. Protože ale tento druh balení nemění mikroprostředí obklopující produkt, není tím prodloužená údržnost v porovnání s nezabaleným výrobkem. Tento způsob se využívá v zázemí maloobchodních prodejen pro výsekové maso nebo masné výrobky určené k rychlému prodeji. Druhým typem je tzv. ochranné balení (angl. preservative packaging). Při něm je již zabezpečena prodloužená údržnost výrobku, a to omezením nebo přímým ovlivněním růstu bakterií, které se podílejí na kažení masa nebo masných produktů. Tento efekt je vyvolaný změnou mikroprostředí uvnitř balení. Vzdušná atmosféra může být odsáta vakuovou vývěvou (vakuové balení) nebo nahrazená atmosférou s odlišným složením (balení do ochranné – modifikované atmosféry). Za tím účelem je nutné použití obalového materiálu s dobrými bariérovými vlastnostmi, tzn. s nízkou propustností pro plyny. Během skladování produktu se mikroprostředí uvnitř balení může měnit, ale u MAP (balení v modifikované atmosféře) nenastává žádná další manipulace, která by ovlivnila tento stav. Naproti tomu v případě balení s kontrolovanou atmosférou („controlled atmosphere packaging“ – CAP) se soustavně sleduje a řídí mikroprostředí za účelem udržení stabilní plynné atmosféry a dalších podmínek, jako je vlhkost nebo teplota uvnitř balení. CAP se ale většinou využívá ke kontrole zrání ovoce a zeleniny ve větších baleních než pro maloobchod. Omezení růstu bakterií při MAP je spojené s prodloužením tzv. lag fáze růstového cyklu mikrobů. Toto období se označuje také jako „klidová fáze“ – bakterie se ještě nemnoží, ale enzymaticky se připravují na růst v novém prostředí. Změna atmosféry také přímo potlačuje růst tzv. aerobní mikroflóry. Patří mezi ně např. rod Pseudomonas, který představuje bakterie s velice silným potenciálem kažení. Tabulka č. 41 uvádí vlastnosti původců kažení masa 133

v souvislosti s úpravou atmosféry při balení. Ochranné balení zvýhodňuje grampozitivní mikroby, jako jsou bakterie mléčného kvašení, jejichž růstová rychlost a tím i potenciál ke kažení jsou ale významně nižší než je tomu u aerobních pseudomonád. Tab. č. 41: Růstové vlastnosti hlavních skupin bakterií - původců kažení masa při chladírenských teplotách (pramen: Bell, 2001) bakteriální skupina požadavek požadavek citlivost potenciál ke k O2 k hodnotě pH k CO2 kažení masa a Pseudomonas striktně aerobní žádný vysoká vysoký a Acinetobacter/Moraxella striktně aerobní žádný vysoká nízký b Enterobacteriaceae fakultativně při pH < 5,8 střední vysoký anaerobní žádný růst za anaerobních podmínek Brochothrix fakultativně při pH < 5,8 středníb vysoký thermosphacta anaerobní žádný růst za anaerobních podmínek Shewanella putrefaciens fakultativně při pH < 6,0 střední velmi vysoký anaerobní žádný růst bakterie mléčného aerotolerantně žádný nízkáb nízký kvašení anaerobní psychrotolerantní striktně žádný nízkáb vysoký klostridie anaerobní a Pozn.: aerobní atmosféra; b aerobní nebo anaerobní atmosféra Ochranné balení má dvě hlavní úlohy: prodloužit údržnost produktu (angl. shelf life) a zajistit přitažlivost pro zákazníka. Základním předpokladem je použití balícího materiálu s výbornými bariérovými vlastnostmi a po odstranění vzdušné atmosféry dokonalý hermetický svár. Jako balící materiál se v potravinářství prosadily plastové vrstvenné fólie na bázi polymerů.

9.3

Fólie pro balení masa a masných výrobků

Výzkum a objevování polymerů se datuje do první poloviny 19. století. Polyvinylchlorid (PVC) byl vyvinut v roce 1872, v průběhu následujících desetiletí byly odhalovány další plasty – např. první polyamidy spatřily světlo světa v roce 1937. Komerční využití smrštitelných fólií z PVC začalo v r. 1958, tento rok znamenal vstup plastových materiálů do oblasti balení. Nejčastěji se při balení potravin používají tyto polymery: polyetylén s nízkou hustotou (PELD), polyetylén s vysokou hustotou (PE-HD), polypropylén (PP), polytetrafluoretylen (PTFE – teflon), polyamid (PA – nylon), polyvinylchlorid (PVC), polyvinylidenchlorid (PVdC), polystyren (PS), etylén - vinylacetát (EVA). Vybrané vlastnosti plastů používaných 134

v potravinářství uvádí tab. č. 42. Tab. č. 42: Vlastnosti hlavních polymerů určených pro balení masa (platí pro folie tloušťky 1 mil = 25,4 μm) polymer zkratka rychlost rychlost přenosu pevnost svařovací přenosu vodní (propustnost) O2 v tahu teplota 2 3 2 páry (g/m /24 (cm /m /24 hod) (MPa) (°C) hod) polyvinylchlorid PVC 1,5 – 5 8 – 25 9 – 45 135 – 170 polyvinyliden PVdC 0,5 – 1 2–4 55 – 110 120 – 150 chlorid polypropylen PP 5 – 12 2 000 – 4 500 35,8 93 – 150 polyetylén PE-HD 7 – 10 1 600 – 2 000 38,2 135 – 155 s vysokou hustot. polyetylén PE-LD 10 – 20 6 500 – 8 500 11,6 120 – 177 s nízkou hustotou lineární PE15,5 – 18,5 200 7 – 135 104 – 170 polyetylén LLD s nízkou hustotou ionomer 25 – 35 6 000 24 – 35 107 – 150 etylén-vinyl EVA 40 – 60 12 500 14 – 21 66 – 177 acetát etylén-vinyl EVOH 1 000 0,5 8 – 12 177 – 205 alkohol polyamid PA 300 – 400 50 – 75 81 120 – 177 polyetylén PET 15 – 20 100 – 150 159 135 – 177 tereftalát polystyren PS 70 – 150 4 500 – 6 000 45,1 121 – 177 Plastové fólie, určené pro balení potravin, můžeme rozdělit na základě jejich vlastností do tří kategorií: 1) materiály vykazující bariérové schopnosti; 2) materiály s mechanickou odolností (pevnost); 3) materiály se snadnou svařitelností. Např. polyvinylidenchlorid (PVdC) se obvykle používá jako vrstva pro své bariérové vlastnosti vůči světlu a plynům. Polyetylentereftalát (PET) se přidává pro svou pevnost (sílu) a polyetylén pro svou schopnost spojit se působením tepla, tj. svařitelnost. Výčet hlavních balicích fólií z pohledu jejich základních vlastností je následující: bariérové schopnosti: aluminiová folie, ethylenvinylalkohol (EVOH), polyvinylchlorid (PVC), polyvinylidenchlorid (PVdC)

135

mechanické vlastnosti: polyetylentereftalát (PET), polyamid (PA – nylon), polypropylen (PP) svařitelnost: polyetylén (PE), ionomer (Surlyn® – kopolymer etylénu a kyseliny metakrylové E/MAA) a polystyren (PS). Žádný jednotlivý materiál určený pro balení potravin není schopen pokrýt všechny tři výše uvedené požadavky. Proto se používají vrstvené folie vzniklé kombinací jednotlivých materiálů. Za tím účelem se polymery upravují laminací, nanášením nebo koextruzí. Výběr fólie závisí od požadavků na balení konkrétních produktů. Jejich tloušťka (síla) kolísá od 25,4 μm po 305,4 μm. Obecně platí, že vrstvené folie obsahují tři a více vrstev. Každá z nich přispívá svými vlastnostmi k celkové užitečnosti folie jako balicího materiálu. Např. pro zajištění stejných bariérových vlastností pro O2 je srovnatelná tloušťka 2 cm PE s 0,4 μm EVOH. Vnější vrstva slouží jako ochrana před působením vlivů vnějšího prostředí při manipulaci se zabaleným produktem. Měla by být odolná proti odírání a zároveň umožnit potisk (zpravidla označení data produkce, číslo výrobní šarže atp.). Střední vrstva disponuje zpravidla bariérovými schopnostmi (zejména proti kyslíku a vodním parám) a má určitou mechanickou pevnost. Propustnost fólie pro plyny je důležitá fyzikální vlastnost, která rozhoduje o zachování kvality baleného produktu. Množství plynů, které přejde přes fólii, závisí na mnoha faktorech, jako jsou typ, místo, tloušťka a bariérové vlastnosti fólie, rozdíl v parciálním tlaku na obou stranách fólie, teplota skladování a relativní vlhkost vzduchu. Pro balení masa v ochranné atmosféře se obecně používají bariérové fólie s propustností pro kyslík (O2) < 100 cm3/m2/24 hod/atm (při 23 °C a 0 % relativní vlhkosti). Vnitřní vrstva, která je v kontaktu s produktem, s ním musí být kompatibilní (chemicky inertní) a musí být schopna spojení působením tepla (svařitelnost). Pro balení masa a masných výrobků v ochranné atmosféře se využívají podložní tácky, tvarované z následujících vrstvených fólií: neměkčený PVC/PE, PET/PE, PS/EVOH/PE nebo PET/EVA/PE. Tloušťka fólií použitých pro tvarování těchto misek by měla být minimálně 1 – 2 mm. Propustnost pro CO2 by neměla přesáhnout 65 cm3/m2/den/atm a pro vodní páry 645 g/m2/den/atm. Pokud zpracovatel využívá již předem tvarované misky, nejčastěji jsou vyrobené z PET, PP nebo neměkčeného PVC/PE. Horní fólie, které slouží k překrytí misky a zároveň se k ní navařují a tím vytvářejí hermetický uzávěr, se připravují z PVdC laminovaného PP/PE, z PVdC s PET/PE nebo z PA/PE. Propustnost pro CO2 je u těchto fólií 4 – 5krát vyšší než pro O2 a 13krát vyšší než u dusíku (N2), neboť koeficient rozpustnosti oxidu uhličitého je mnohem větší než je tomu u ostatních běžných plynů. Fólie určené na balení na strojích typu „flow-pack“ mohou být vrstvené materiály typu PA/PE, PA/ionomer nebo PA/EVA/PE. Za účelem prevence kondenzace vodních par na vnitřní straně folie se provádí aplikace přípravků zabraňujících srážení vody (angl.. antifog agents). Jejich smyslem je snížení povrchového napětí vody. Používají se estery glycerolu, polyglycerolu, estery sorbitanu, etoxyláty alkoholu a nonylfenolu. Aplikují se externě na povrch polymerů sprejovým nanášením nebo se přimíchávají do polymeru. Pro vakuové balení masa se používají koextrudované třívrstvé fólie složené z EVA/PVdC/EVA s propustností kyslíku < 15,5 cm3/m2/24 hod při tlaku 1atm. Tuto vlastnost propůjčuje fólii PVdC (Tab. č. 42). 136

9.4

Vakuové balení

Tento druh balení se pro výsekové maso i masné výrobky začal používat v polovině 20. století. Nejčastějšími způsoby vakuového balení jsou vložení kusu masa nebo masného výrobku do vrstvené fólie v podobě sáčku a vložení do komorového balícího stroje. V něm nastane odsátí vzduchu s následným hermetickým zavařením sáčku. Druhá možnost je balení na hlubokotažných balících strojích, kde je produkt umístěný do misky vytvarované teplem z tzv. spodní fólie, následuje překrytí horní fólií, odsátí vzduchu a svaření horní a dolní fólie navzájem. Při tvarování spodní fólie dochází k tepelnému i mechanickému namáhání s následným ztenčením stěny. Je nutné volit vhodnou tloušťku použité fólie, aby nebyly narušeny bariérové vlastnosti a tím ovlivněna údržnost zabaleného výrobku. Pokud se pro balení použije smrštitelná fólie, nastane po působení tepla těsné obepnutí obalu kolem produktu a zmenší se tak rozměry balení. Sníží se tím nároky na přepravní nebo skladovací prostor a významné je i zlepšení vzhledu zabaleného produktu. Smršťovací fólie se vyrábějí z polyolefinů, jako jsou PE a PP, PVC a PVdC. Ke smrštění dojde při průchodu tunelem s horkým vzduchem (kolem 150 °C) nebo po ponoření do tanku s horkou vodou (80 – 90 °C) po dobu několika sekund. Tento úkon snižuje i množství uvolněné šťávy v důsledku vakua vzhledem k menšímu prostoru mezi fólií a produktem (Obr. č. 39).

Obr. č. 39: Schématické znázornění balení masa v komorovém balicím stroji (1: odsátí vzduchu – evakuace: po uzavření víka stroje se vnitřní prostor stává hermeticky uzavřený. Vakuová pumpa odsaje vzduch až k dosažení požadované úrovně vakua. Folie se tím těsně přimkne k balenému produktu. 2: Je-li zařízení vybavené plynem k balení do ochranné atmosféry, může podle potřeby dojít k vstříknutí plynu nebo směsi plynu pod folii. 3: Nastává 137

svaření folie působením tepla a tlaku. Ke svaření dojde v místě tzv. svařovací lišty stroje. 4: Aby se mohl stroj zase otevřít, musí dojít k vyrovnání tlaku vzduchu mezi vnitřním prostorem - komorou a vnější atmosférou. Pramen: Multivac, SRN) Právě vyšší množství uvolněné šťávy z produktu po jeho zabalení je jednou z nevýhod vakuového balení. Čím intenzivnější vakuum, tím relativně delší údržnost, ale také větší předpoklad pro uvolnění tekutiny z výrobku. Tato zpočátku většinou čirá šťáva se při skladování mléčně zkalí v důsledku pomnožení kontaminující mikroflóry, z velké části bakterií mléčného kvašení. Tento nedostatek lze částečně eliminovat vakuovým „skin“ balením. Tento relativně nový způsob vakuového balení spočívá v umístění produktu na podložní misku a přebalení fólií pod vakuem při současném působení vyšší teploty. Ohřev způsobí změkčení fólie, která potom těsně obepne výrobek, proto označení „skin“ (angl. skin = kůže). Tento postup umožňuje použít vakuum šetrněji. Následkem je menší množství uvolněné tekutiny (angl. purge loss) a delší údržnost v porovnání s klasickým vakuovým balením. Vyšší stupeň vakuového „skin“ balení lze zaznamenat u systému Darfresh® , který vyvinuly jako společný produkt společností Sealed Air Cryovac® a Multivac. Kromě zmíněných výhod je nutné zmínit i menší namáhání produktu během odsávání atmosféry při balení („gentle“ vacuum). Po prvotním předehřátí fólie na 120 – 140 °C se při balení Darfresh® nanáší primární obal pod tlakem při teplotě 240 °C. Tato téměř „zkapalněná“ folie tím zabezpečí dokonalé přilnutí k balenému produktu. Navíc horní folie je spojena se spodní folii po celé ploše (samozřejmě mimo plochu baleného produktu) na rozdíl od klasického skin balení, kde dochází ke svaření obou fólií jen po obvodu balení v místě svařovacích drah balícího stroje (Obr. č. 40).

Obr. č. 40: Schéma vakuového skin balení Darfresh® (pramen: Sealed Air®) Při nákupu výsekového masa zákazníka nejvíce ovlivňuje barva masa, tento kvalitativní znak je důležitější než jiné jakostní charakteristiky. Barvu masa určuje obsah myoglobinu, který je v mase přítomný ve třech různých formách: jako redukovaný deoxymyoglobin, oxymyoglobin a metmyoglobin. Finální barva čerstvého masa je vždy směs těchto tří forem. Protože oxymyoglobin propůjčuje masu zářivě červenou barvu, je v zájmu výrobců i obchodníků, aby maso vystavené pro zákazníky mělo co nejvyšší podíl této formy myoglobinu. Podmínky uvnitř vakuového balení jsou však pro tvorbu oxymyoglobinu nepříznivé. Zářivě červená 138

forma myoglobinu se totiž objevuje při parciálním tlaku kyslíku vyšším než 40 torrů, což představuje 5,25 % O2 v atmosféře. Omezením obsahu kyslíku převládá purpurový deoxymyoglobin (obsah O2 < 0,2 %, propustnost fólie pro kyslík < 38 cm3/100 m2). Jasně červená barva masa způsobená vyšším obsahem oxymyoglobinu je spolehlivě dosažená při balení v ochranné atmosféře s vysokým podílem O2 (Obr. č. 41).

Obr. č. 41: Schéma hlubokotažného balicího stroje (S: spodní folie, H: hodní folie, 1: formovací stanice, kde se ze spodní folie působením teploty, vysokého tlaku a současně i podtlaku formují misky na vkládání balených produktů. 2: místo, kde se produkty vkládají do připravených misek. 3: svařovací stanice: místo, kde se horní folie pokládá na spodní folii s vloženým produktem. Následuje odsátí vzduchu, příp. vstříknutí ochranné atmosféry a svaření folie. 4 a 5: příčné a podélné rozřezání zabalených produktů. Pramen: Multivac, SRN)

9.5

Balení v modifikované atmosféře

Pro balení červeného masa do ochranné atmosféry se využívají systémy s vysokým podílem kyslíku, obsahující přibližně 20 – 30 % oxidu uhličitého (CO2), 60 – 80 % kyslíku (O2) a až do 20 % dusíku (N2). Zvýšená koncentrace O2 poskytuje masu zářivě červenou barvu a zvýšená koncentrace CO2 inhibuje růst aerobních bakterií vyvolávajících kažení masa (Bell, 2001). Použitím technik MAP lze takto údržnost masa nebo masných výrobků ve srovnání s prostým balením zdvojnásobit. Vakuové balení ale prodlužuje údržnost masa více než MAP s vysokou koncentrací kyslíku. Balení čerstvého masa v modifikované atmosféře vyvolává změnu ve složení mikroflóry, dominantní pozici získávají bakterie mléčného kvašení a/nebo Brochothrix thermosphacta. Důvodem je jejich schopnost růst při nízkých teplotách v atmosféře bohaté na CO2. Pro balení masných výrobků nebo drůbežího masa je běžná koncentrace CO2 ve směsi 20 – 30 %, 70 – 80 % připadá na dusík (N2). Koncentrace kyslíku by měla být co možná nejnižší, maximum je 0,6 %. K dosažení jasné červené barvy masa v MAP s vysokým podílem O2 je nutný dostatečný obsah ochranné atmosféry a také je třeba zabránit dotyku masa s horní fólií. Pokud je totiž povrch masa v těsném kontaktu s vrchní fólií, dochází ke změně barvy v důsledku jiných 139

podílů forem myoglobinu. V současnosti se na trhu zejména při balení hovězího masa využívá pro balení v ochranné atmosféře relativně velikých forem balení v poměru ke vloženému kusu masa (zpravidla 1 : 2 až 2,5, kdy 1 je pro maso). Cílem je zajistit dostatek ochranné atmosféry a také zabránit kontaktu masa s horní fólií. Důsledkem je poměrně nehospodárné využití přepravních prostředků i skladovacího prostoru při manipulaci s takto balenými výrobky. Společnost Sealed Air Cryovac tento nedostatek vyřešila vývojem speciálního typu balení s označením Cryovac Mirabella®. Princip spočívá v použití dvojí vrstvy horní fólie – vnitřní fólie, která se prakticky dotýká zabaleného masa, je permeabilní pro kyslík. Vnější fólie je silně bariérová. Mezi těmito dvěma vrstvami je plynná atmosféra bohatá na kyslík, která přes propustnou fólii zajišťuje dostatečný parciální tlak O2 k tvorbě oxymyoglobinu. Balení Mirabella® zmenšuje prostorové nároky při přepravě i skladování balených produktů a tím snižuje náklady výrobcům, distributorům i obchodníkům. Podle údajů společnosti Sealed Air lze na 1 paletu umístit 325 kg masa baleného systémem Mirabella® v porovnání ke 195 kg v tradičním balení v ochranné atmosféře. Názorně je princip balení znázorněn na obr. č. 42.

Obr. č. 42: Balení Cryovac Mirabella® (MA: modifikovaná atmosféra, zpravidla 80 % O2 a 20 % CO2; pramen: Sealed Air®) Snaha o odstranění nedostatků jednotlivých typů balení vede vývojové pracovníky firem k hledání řešení, které by nalezly uplatnění v praxi. Jedním z nich je systém Darfresh Bloom®. Vakuové „skin“ balení jsme již popsali. Nevýhodou vakuového balení obecně je změna barvy masa v důsledku nízkého parciálního tlaku kyslíku a převahy deoxymyoglobinu v podílu jednotlivých forem myoglobinu. Právě systém Darfresh Bloom® (Obr. č. 43) se snaží tento nedostatek odstranit. Maso je umístěné na pevné podložní misce, ke které drží maso fólie s částečnou permeabilitou pro O2. Vrchní fólie má bariérové vlastnosti a mezi ní a fólií obepínající maso je ochranná atmosféra zajišťující dostatečný parciální tlak kyslíku pro vznik oxymyoglobinu a tím zářivě červenou barvu masa.

140

Obr. č. 43: Schéma balení Darfresh Bloom®. Průnik kyslíku přes permeabilní folii propůjčuje masu zářivě červenou barvu (pramen: Sealed Air®) Ochranné balení v obou základních formách, tj. vakuové balení nebo balení v ochranné atmosféře, prodělalo v uplynulých letech řadu zdokonalení, která vedla k prodloužení údržnosti i zvýšení kvality balených produktů. Tato zlepšení byla vesměs založena na větších bariérových vlastnostech použitých fólií. Proto tyto formy balení označujeme jako tzv. pasivní balení. Jako aktivní balení se označuje vkládání specifických látek dovnitř balení nebo na vnitřní povrch obalu k udržení nebo rozšíření kvality výrobku a jeho údržnosti. Mezi nejběžnější a nejslibnější prvky aktivního balení patří antimikrobiální balící systémy, pohlcovače kyslíku, systémy kontroly (regulátory) vlhkosti, uvolňovače CO2. V rámci členských zemí EU je tato oblast řízena Nařízením Komise (ES) č. 450/2009 o aktivních a inteligentních materiálech a předmětech určených pro styk s potravinami. Jako inteligentní balení se označuje použití materiálů a složek, které monitorují podmínky balené potraviny nebo prostředí obklopující produkt. Inteligentní systémy balení poskytují uživateli informaci o stavu potravin a neměly by do potravin uvolňovat své součásti. Inteligentní systémy mohou být umístěny na vnějším povrchu obalu a mohou být od potraviny odděleny funkční bariérou (Nařízení 450/2009). Příkladem inteligentního balení je projekt německé společnosti Bizerba, který nabízí tzv. Time Temperature Indicator (TTI) a který byl představen na veletrhu Anuga Food Tech na jaře v loňském roce. Etikety TTI by mohly v budoucnosti nahradit tradiční jednostranný údaj na etiketě „spotřebujte do“ indikací aktuální čerstvosti produktu podle skutečných podmínek skladování a přepravy. Tato technologie by mohla výrazně snížit množství potravin, které se musí vyřadit z oběhu na základě prošlého data spotřeby bez ohledu na jejich skutečný stav.

141

Vybrané kapitoly z technologie a hygieny zvěřiny, drůbežího masa a vajec (Ing. Alena Saláková, Ph.D.) 10 Produkce a zpracování zvěřiny 10.1

Produkce zvěřiny

V současné době se v České republice provádí myslivecké hospodaření na výměře 6 868 908 ha. Předmětem mysliveckého hospodaření a ochrany je 69 druhů zvěře. Z toho je 33 druhů celoročně hájených a 36 druhů, které lze obhospodařovat lovem. V ČR se vyprodukuje ročně zhruba 13 000 tun zvěřiny, nejvyšší zájem je o černou zvěř a jelení a srnčí maso. Nejvyšší spotřeba zvěřiny v ČR dosáhla v roce 2008, v průměru 1,1 kilogramu na osobu a rok, v následujících letech mírně poklesla 0,5 – 0,6 kg. Skutečnost, že se tuzemská zvěřina začíná pravidelně objevovat v tuzemských maloobchodních sítích, by ale mohla zájem spotřebitele opět povzbudit. V zahraničí se tak již děje.

10.2

Základní pojmy

Zvěřinou se rozumí maso volně lovených zvířat žijících v přírodě nebo chovaných pro lov. Volně žijící zvěří jsou volně žijící kopytníci, zajícovci a jiní suchozemští savci, kteří jsou loveni k lidské spotřebě a jsou považováni za volně žijící zvěř podle použitelných právních předpisů daných členských států, včetně savců žijících na uzavřeném území v podobně svobodných podmínkách jako volně žijící zvěř. Velkou volně žijící zvěří se rozumějí volně v přírodě žijící suchozemští savci, na které se nevztahuje definice drobné volně žijící zvěře. Drobnou volně žijící zvěř jsou volně v přírodě žijící pernatá zvěř a zajícovi. Jako farmová zvěř jsou označování farmoví běžci a dále suchozemští farmoví savci, na které se nevztahuje zařazení do skupiny zvířat pod označením „domácí sudokopytník“.

10.3

Rozdělení zvěře

Současné rozdělení vymezuje zvěř srstnatou a pernatou (dříve to byla i zvěř užitková a zvěř škodná), ale pro běžné určení se rozeznává zvěř drobná (pernatá i srstnatá) a zvěř vysoká (spárkatá). vysoká (spárkatá, velká) zvěř – srna, srnec, jelen, daněk; muflon, kamzík; černá zvěř – divoké prase, bachyně, sele, lončák; nízká (drobná) zvěř – zajíc, divoký králík; pernatá zvěř – lesní – tetřev, sluka lesní, divoký holub; polní – bažant, koroptev, křepelka; vodní – divoká husa, divoká kachna. 142

Doba lovu Jednotlivé druhy volně žijící zvěře lze lovit jen v určitém období (Tab. č. 43), ve kterých se smí regulovat stavy zvěře, která je v jiných obdobích roku hájená. Tab. č. 43: Doba lovu u vybraných druhů zvěře doba lovu druh zvěře 1. 8. – 15. 1. jelen, laň a kolouch jelena lesního 16. 8. – 31. 12. daněk evropský, daněla, daňče 16. 5. – 30. 9. srnec obecný 1. 9. – 31. 12. srna, srnče 1. 8. – 31. 12. muflon, muflonka, muflonče 1. 8. – 31. 12. kňour a bachyně prasete divokého 1. 1. – 31. 12. sele a lončák prasete divokého 1. 11. – 31. 12. zajíc polní 1. 11. – 31. 12. králík divoký Základní etické a hygienické požadavky na lov (a tedy usmrcování) zvěře Zvěř může být lovena pouze podle zákonných předpisů dané země. Lovené zvíře nesmí být před ulovení úmyslně vystavováno stresu a utrpení. Usmrcení zvířete střelou musí být rychlé a utrpení zvířete po zásahu musí být minimální. Pro lov jednotlivých druhů zvěře musí být používány pouze odpovídající druhy zbraní a střeliva. Dosledování či dohledání zvěře po zásahu musí být zajištěno v nejkratším možném časovém úseku. Ihned po dosledování či dohledávce ulovené zvěře musí být zahájen proces prvotního ošetření ulovené zvěře. Ulovená a správně ošetřená zvěř musí být v nejkratším možném termínu předložena proškolené osobě nebo úřednímu veterinárnímu lékaři k prohlídce. Ulovená, správně ošetřená a proškolenou osobou či úředním veterinárním lékařem prohlédnutá zvěř musí být v nejkratším možném časovém úseku umístěna do chlazeného skladovacího zařízení. 10.4

Manipulace s ulovenou zvěří

Manipulace s velkou volně žijící zvěří Po usmrcení musí být velké volně žijící zvěři co nejdříve odstraněn žaludek a střeva a v případě potřeby musí být vykrvena. Proškolená osoba musí provést vyšetření těla a veškerých vyjmutých vnitřností s cílem nalézt znaky, které by mohly znamenat, že maso představuje zdravotní riziko. Prohlídka musí být provedena co nejdříve po usmrcení. Maso velké volně žijící zvěře smí být uvedeno na trh pouze tehdy, pokud je tělo přepraveno do zařízení zpracovávajícího zvěřinu co nejdříve po vyšetření proškolenou osobou. Vnitřnosti musí být přiloženy a z jejich označení musí být zřetelné, že patří dotyčnému zvířeti. 143

Po usmrcení musí být v přiměřené době zahájeno chlazení, aby bylo ve všech částech masa dosaženo teploty nepřekračující 7 °C. Během přepravy do závodu zpracovávajícího zvěřinu nesmí být těla nakupena. Manipulace s drobnou volně žijící zvěří Proškolená osoba musí provést vyšetření s cílem nalézt znaky, které by mohly znamenat, že maso představuje zdravotní riziko. Prohlídka musí být provedena co nejdříve po usmrcení. Pokud jsou při prohlídce nalezeny neobvyklé změny nebo je před usmrcení pozorováno neobvyklé chování či existuje podezření na kontaminaci životního prostředí, musí to proškolená osoba oznámit příslušnému orgánu. Maso drobné volně žijící zvěře smí být uvedeno na trh pouze tehdy, pokud je po vyšetření proškolenou osobou tělo co nejdříve přepraveno do závodu zpracovávajícího zvěřinu. Po usmrcení musí být v přiměřené době zahájeno chlazení, aby bylo ve všech částech masa dosaženo teploty nepřekračující 4 °C. Uvádění do oběhu První možností je, že se lovec rozhodne ulovený kus tzv. "uvést na trh" (tj. do celé České republiky nebo do jiného členského státu ES, případně i třetí země). V tomto případě musí být prodej plně podle předpisů tzv. hygienického balíčku (Nařízení EP a Rady č. 178/2002, Nařízení EP a Rady č. 852/2004, nařízení EP a Rady č. 853/2004 a nařízení EP a Rady č. 854/2004) a také veterinárního zákona a další platné legislativy. Znamená to, že kus musí být prohlédnut úředním veterinárním lékařem, zpracován ve schváleném a registrovaném závodě na zpracování zvěřiny a při manipulaci musí být dodrženy všechny zásady uložené zejména v Nařízení EP a Rady č. 853/2004. Druhou možností je, že se lovec rozhodne kus prodat v tzv. přímém prodeji. Toto umožňuje evropská legislativa (konkrétně Nařízení EP a R č. 852/2004). Stanoví, že lovec může prodávat v malých množstvích těla ulovené volně žijící zvěře v kůži nebo peří. A to buď přímo spotřebiteli pro spotřebu v jeho domácnosti, nebo dodávat do maloobchodní prodejny, která zásobuje přímo konečného spotřebitele a je na území kraje, v němž byla zvěř ulovena. Těla ulovené volně žijící zvěře nesmí být dále uváděna do oběhu. Malé množství je stanoveno (Vyhláška č. 289/2007 Sb. v platném znění) na 30 % kusů lovcem skutečně odlovené zvěře ročně. Při prodeji musí být těla viditelně označena nápisem "Zvěř byla vyšetřena proškolenou osobou, určena po tepelné úpravě ke spotřebě v domácnosti spotřebitele". Třetí možností je, že ulovená volně žijící zvěř, kterou lovec použije výhradně pro svoji potřebu a spotřebu ve své domácnosti, nemusí být vyšetřena proškolenou osobou (pokud se jedná o zvěř vnímavou na trichinelózu, je povinné zajistit vyšetření). Skladování zvěřiny Zvěřinu je možné skladovat déle než jiné druhy masa, neboť má delší trvanlivost (Tab. č. 44).

144

Tab. č. 44: Teplota a doba skladování zvěřiny druh zvěřiny Teplota skladování 0 °C až 7 °C spárkatá zvěř 0 °C až 1 °C spárkatá zvěř 0 °C až 4 °C drobná zvěř

maximální doba skladování 7 dní 15 dní 7 dní

Zrání zvěřiny Po zhasnutí (usmrcení) zvěře má maso neutrální až mírně zásaditou reakci. Po několika hodinách maso tuhne (nastává tzv. rigor mortis) a nemá vlastnosti vhodné ke kuchyňské úpravě. Při zrání se ve zvěřině enzymatický anaerobním pochodem z glykogenu tvoří kyselina mléčná. Maso měkne, stává se křehkým, získává chuťové a aromatické látky. Dobře vyzrálé maso je šťavnaté, příjemně aromatické a má přiměřenou konzistenci. Doba zrání je ovlivněna teplotou skladování. Kysele prostředí zamezuje rozvoji hnilobných mikroorganismů, zvěřina se stává trvanlivější. Zrání zvěřiny probíhá pomaleji než u jatečného masa. Ke znehodnocení masa dochází špatným skladováním. Zkažení masa způsobují mikroorganismy (bakterie, plísně), to se projevuje změnou barvy, osliznutím, zápachem.

10.5

Charakteristika zvěřiny

Zvěřina má svá specifika v podobě výrazné chuti, maso bývá s ohledem na obsah kolagenu tužší a vyžaduje delší dobu zrání. Maso z divoké zvěře obsahuje jemnější svalová vlákna než maso jatečných zvířat, navíc zde můžeme nalézt i nižší podíl vaziva, což jsou faktory, které mají pozitivní vliv na stravitelnost masa. Zvěřina má kromě toho nízký podíl tuku, který také obsahuje méně cholesterolu a naopak má vyšší obsah vysoce hodnotných bílkovin (Tab. č. 45). Maso zvěřiny obsahuje také vysoký podíl esenciálních aminokyselin, které si tělo není schopné samo vytvořit. Oproti jiným druhům mas vyšší podíl nenasycených mastných kyselin (omega-3 a omega-6) je dalším nutričním i zdravotním bonusem zvěřiny. Maso zvěřiny je tmavočervené až červenohnědé, tužší, má malý obsah tuku. Má osobitou pikantní chuť a vůni. Každý druh zvěře má vlastní pach a chuť. Maso je výživnější, má vyšší obsah bílkovin a minerálních látek (sodík, draslík, železo, fosfor), vitamíny skupiny B. Pro malý obsah tuku je lehce stravitelná. Tab. č. 45: Základní chemické složení zvěřiny Obsah Obsah vody bílkovin [%] [%] 73,49 24,14 daněk 74,24 23,44 jelen 73,48 23,96 srnec 74,29 23,20 černá zvěř 72,75 24,14 zajíc polní 74,57 22,84 králík divoký 145

Obsah tuku [%] 1,37 1,35 1,57 1,40 2,02 1,15

Obsah popela [%] 1,01 0,99 0,98 1,02 1,09 1,37

Energetická hodnota [kJ. 100 g-1] 468 454 472 454 481 426

Maso volně žijící zvěře – zvěřina V našich krajích je běžné maso jelení, srnčí, daňčí, mufloní a maso divokých prasat, z drobnějších pak maso divokých králíků, zajíců, bažantů, koroptví a divokých kachen. Ve světě pak přichází v úvahu místní druhy, jako jsou antilopy, buvoli, klokani, bizoni, losi, zebry, kapybary a další. Vždy je třeba respektovat ekologickou rovnováhu, ochranu přírody i ekonomiku chovu.

10.6

Maso farmově chovaných zvířat

Vedle ulovené zvěřiny v přírodě lze získat maso stejných živočichů chovaných na farmách. Výhodou farmového chovu je snazší a dokonalejší dodržení hygieny, lepší zdravotní stav zvířat, v neposlední řadě je i výhoda, že tato zvířata nepodléhají mysliveckým předpisům, a je proto možné získat jejich maso celoročně, tedy i v době, kdy divoce žijící zvířata mají období hájení. Jde o produkt, u kterého je farmář schopen garantovat nejen původ a věk poraženého zvířete, ale vzhledem k neustálému veterinárnímu dozoru i bezpečnost potravin. Výhodou je i to, že maso zvěře z farem lze na rozdíl od zvěřiny lovených zvířat dodávat čerstvé po celý rok bez omezení. Farmář si může porážku naplánovat, aniž by se musel zabývat dobou hájení, která skýtá zvěři ve volnosti ochranu v době kladení a odchovu mláďat. V neposlední řadě je to i výživa založená na přirozených zdrojích krmiv, díky které lze maso farmově chované zvěře považovat za ekologickou produkci. Podle odborníků je nejekonomičtější porážet farmově chovanou zvěř ve stáří od patnácti měsíců do dvou let. V současné době se na farmách v ČR chovají jeleni, daňci, pštrosi a antilopy.

10.7

Kulinární úprava zvěřiny

Jelení zvěřina – má v myslivecké kuchyni nezastupitelné místo již po staletí. Nejchutnější je zvěřina z koloucha, laně či mladého jelena. Starší jeleni, především v říji, nepříjemně páchnou a to vyžaduje zvláštní kuchařskou přípravu (delší doba naložení, voňavější směs koření apod.). Srnčí zvěřina – tento druh zvěřiny můžeme upravovat podle receptů jako jelení zvěřinu. Konzistence je jemnější, hodí se na minutky, ale znamenitě chutná na smetaně a v dalších úpravách. Má červenohnědou barvu a obsahuje málo tuku. Kvalita srnčí zvěřiny je vyrovnaná, ani v době říje nemá zvěřina starších srnců nepříjemný pach, jak to bývá u jiných druhů. Daňčí zvěřina – můžeme ji připravovat podle receptů na jelení a srnčí zvěřinu. Považuje se za lahůdku myslivecké kuchyně. Daňčí zvěřina bývá silněji prorostlá tukem než jelení, zvlášť na podzim. V období říje maso dospělých daňků silně páchne. Černá zvěř – zvěřinu z černé zvěře lze připravovat nejrozmanitějšími způsoby. Vynikající je z mladších kusů, selat a bachyní. Zvěřina z černé zvěře by měla být před použitím vždy veterinárně vyšetřena na svalovce (trichinelózu). Souhrn Spotřeba zvěřiny v ČR 0,5 – 0,6 kg/soba/rok. Zvěřina – maso volně lovených zvířat žijících v přírodě nebo chovaných pro lov. 146

Doba lovu – pro každé zvíře jiná, jen určitá část roku, maso farmově chovaných zvířat celoročně. Chlazení – velká zvěř +7 °C, drobná zvěř +4°C. Specifická chuť a pach. Méně tuku, více bílkovin, více kolagenu v porovnání s masem hospodářských zvířat.

11 Drůbeží maso – produkce a zpracování 11.1

Složení drůbežího masa

Důležitou součástí sortimentu masa v potravinářském obchodě je drůbež, její části nebo drůbeží výrobky. Z nutričního hlediska je drůbeží maso fyziologicky hodnotné, protože lidskému organizmu dodává nejen všechny potřebné složky, ale je i nezbytnou součástí moderní a racionální stravy. Drůbeží maso má vysokou biologickou hodnotu bílkovin. Maso kuřat a krůťat obsahuje málo tuku. Jeho průměrná energetická hodnota je méně než 30 % energetické hodnoty vepřového masa a 50 % energetické hodnoty masa hovězího. Drůbeží tuk má příznivé složení vzhledem k nízkému obsahu nasycených mastných kyselin a vysokému podílu nenasycených mastných kyselin. Z minerálních látek má drůbeží maso hodně draslíku a fosforu. Pro zvláště nízký obsah sodíku je především kuřecí maso vhodné jako maso dietní. V mase krůt, ale i v kachním a husím mase je hodně železa, krůtí maso má též hodně zinku. Drůbeží maso má vysoký obsah celkových bílkovin a aminokyselin. Krůtí maso má z běžných druhů nejvíce lyzinu. Drůbeží maso má tenká svalová vlákna a nízký podíl vaziva, což souvisí s vysokou stravitelností. Má dobré chuťové vlastnosti a lze je připravovat nejrůznějšími způsoby, tzn. vařit, dusit, péci i smažit. Drůbeží masová tkáň je jemná, křehká a lehce stravitelná a lze ji dobře kombinovat s dalšími potravinami (Tab. č. 46). Tab. č. 46: Průměrné chemické složení masa drůbeže Druh Kategorie

Obsah bílkovin [%]

Obsah vody [%]

Obsah tuku [%]

Kuřata

72,0

22,0 – 23,0

4,0 – 6,0

Slepice

70,0

21,0 – 22,0

5,0 – 6,0

Jatečné krůty

70,5

24,0 – 25,0

3,0 – 4,0

Krůty dospělé

67,0

24,0

8,0

Jatečné kachny

63,0

17,0

19,0 – 20,0

Kachny dospělé

58,0

17,5

22,0 – 25,0

Jatečné husy

68,0

20,0

12,0

Husy dospělé

60,0

18,0

23,0 – 26,0

147

11.2

Základní operace při jatečném zpracování drůbeže Základní zpracovatelské etapy zpracování drůbeže zahrnují tyto úseky: odchyt živé drůbeže a její přeprava do místa zpracování (na porážku); veterinární kontrola přijaté drůbeže; manipulace s drůbeží v přepravních obalech; navěšování, omračování a vykrvování; škubání (vodní drůbež škubání+voskování); kuchání; individuální veterinární kontrola jatečných těl a orgánů; chlazení těl a drobů; hmotnostní a jakostní třídění; porcování a úpravy; balení, značení, skladování a expedice.

Odchyt drůbeže a její přeprava do místa zpracování Před vyskladněním je vhodné nechat drůbež vylačnit. Pokud je střevní trakt prázdný, nedochází tak často k jeho protržení a také obsah střev nevytéká na povrch a nekontaminuje svalovinu, případně orgány. Doba vhodná pro vylačnění drůbeže je asi 10 – 12 hodin. Je vhodné celé hejno rozdělit pomocí pohyblivých přepážek do několika menších skupin, drůbež by neměla být stresována nadměrným hlukem a důležité je i snížit intenzitu světla. Drůbež by měla být odchytávána za obě končetiny a přenášena hlavou dolů do přepravek. Moderní způsob manipulace s výkrmovými brojlery před transportem, během přepravy a při vyskladnění na jatkách představuje tzv. peer systém, zavedený v Nizozemí. V současnosti (r. 2014) v ČR dva podniky tento způsob aplikují, výhodou je zvýšení efektivity a lepší ochrana zvířat. Pro transport drůbeže je velmi důležitá teplota. Optimální teplota je mezi 22 – 24 °C. Při vysokých teplotách dochází k přehřátí a ke zvýšeným úhynům drůbeže. Doba potřebná pro uklidnění drůbeže před navěšením je asi 12 sekund u brojlerů a 25 sekund u krůt. Navěšování, omračování a vykrvování Drůbež se zavěšuje za oba běháky na speciální háky. Většinou se zavěšuje jeden kus na jeden hák, u těžší drůbeže případně i jeden kus na dva sousední háky. Podle typu drůbeže a její velikosti jsou upraveny rozteče mezi háky a liší se tvar a vybavení háků. Vyprázdněné přepravky se plynule odsunují z prostoru navěšování k automatické myčce. Drůbež, která uhynula během přepravy, se ukládá do speciálních, uzavřených nádob nebo kontejnerů, které se po naplnění odvážejí do oddělených prostor, kde jsou připraveny k odvozu do asanačního ústavu. Po navěšení prochází linka krátkým uklidňujícím úsekem. Úroveň omráčení má vliv na konečnou kvalitu produktů. Drůbež se v žádném případě nesmí při omračování usmrtit, tyto kusy se posuzují jako uhynulé. Omračování elektrickým proudem se v praxi může realizovat třemi způsoby: omračovacími kleštěmi, používanými na nízkokapacitních porážkách nebo při zpracování méně běžných druhů drůbeže; 148

kontaktem hlavy zavěšených kusů se souběžným vodičem; ponořením hlavy drůbeže do vodní lázně, do které je přiváděn elektrický proud. Omračování pomocí plynů je ve srovnání s omračováním elektrickým proudem výhodnější pro nižší výskyt poškození těl krevními výrony nebo zlomeninami (zejména hrudní kosti a křídel). K omračování se používá oxid uhličitý, argon, dusík aj. v různých kombinacích. Vykrvovací řez rotačním nožem nemusí být vždy proveden přesně, proto na většině provozů provádí vizuální kontrolu množství vytékající krve pověřený pracovník a případné nedostatky doplní ručním zásahem. Je nutné zabezpečit vykrvení co nejdříve po omráčení. Vlastní vykrvení se provádí přetnutím krční tepny a krční žíly. Podle velikosti porážených kusů je třeba počítat s množstvím 100 až 250 g krve z jednoho kusu drůbeže. Škubání (vodní drůbež škubání+voskování) Proces napaření probíhá v napařovacích vanách, většinou v systému několika van za sebou. Principem úkonu je dosáhnout uvolnění peří působením teploty vody. Cílem procesu škubání je odstranit veškeré peří z povrchu těla drůbeže a při tom nepoškodit kůži nebo jiné části těla. Škubání je nutno provést okamžitě po napaření. Pro každý druh drůbeže a pro partie o rozdílných průměrných hmotnostech je nutno škubací stroje nastavit do optimálních poloh a vzdálenosti disků, aby škubací efekt byl co nejvyšší a aby nedocházelo k poškození povrchu těl. Na konci procesu škubání jsou opracované kusy řádně očištěny osprchováním. Porážecí a škubací okruh se pak vrací k navěšování, před nímž jsou z háků automaticky vyvěšeny odříznuté běháky a háky jsou umyty zabudovaným sanitačním zařízením. Voskování se provádí okamžitě po škubání tak, že zavěšené kusy se buď ponoří do dvouplášťové nádrže s roztaveným speciálním „voskem“ nebo se tímto voskem sprchují. Vosk ulpěný na drůbeži se pak snímá spolu se zbytky peří v dalším válcovém škubacím stroji, vybaveném dlouhými pryžovými prsty. Během procesu je drůbež intenzivně sprchována studenou vodou. Kuchání drůbeže Vlastní proces kuchání závisí na stupni mechanizace či automatizace porážky. U poloautomatických linek se uplatňují jednotlivé technologické prvky, případně doplněné ručními operacemi. Moderní velkokapacitní porážky však jsou v kuchacích okruzích vždy plně automatizované. Na kuchací lince probíhá řada operací, které lze v krátkosti charakterizovat takto: otevření tělní dutiny; vyjmutí vnitřních orgánů; veterinární prohlídka; oddělení poživatelných vnitřností od nepoživatelných a jejich následné opracování. Jednotlivé technologické a pracovní etapy jsou u běžné porážky následující: 149

Naříznutí kůže krku dvěma a současné uvolnění kůže. Odtržení nebo odříznutí hlavy a vytrhnutí jícnu s voletem a průdušnice, hlava se oddělí mezi druhým a třetím krčním obratlem, odříznutí běháků. Vlastní kuchání začíná otevřením tělní dutiny; tento krok se v jednodušších provozech provádí tzv. „kloakovací pistolí“ – ručním nástrojem, který obřízne kloaku kruhovým nožem a prostřednictvím vakua vyjme kloaku spolu s částí tlustého střeva. Ve větších provozech jsou k dispozici kruhové otevírací stroje, které tento úkon provedou zcela automatizovaně. Následuje vyjmutí obsahu tělní dutiny, tj. všech orgánů s výjimkou plic a ledvin. Postup je řízen tak, aby vnitřnosti zůstaly spojeny s tělem, nebo tak, že jsou uloženy na souběžný dopravník. Do veterinární prohlídky je nutné zabezpečení identity všech vyjmutých orgánů dutiny tělní a vlastního těla. Při veterinární prohlídce dojde k oddělení srdce a jater a současně k oddělení žlučového měchýře od jater, oddělení svalnatých žaludků od střevního balu a jejich ošetření na čisticím automatu, který žaludky rozřízne, vyprázdní a vypláchne. Dále dochází k vyjmutí plic a dalších zbytků z tělní dutiny. Posledním krokem je odříznutí nebo odstřihnutí krku a sprchování studenou vodou z vnější i vnitřní strany. Hlavními produkty kuchacího procesu jsou opracované trupy drůbeže a poživatelné droby – krk, svalnatý žaludek, játra a srdce posouzené orgány státního veterinárního dozoru k dalšímu použití. Z dalšího společného opracování jsou vyloučeny všechny kusy a části posouzené jako nepoživatelné. Trupy posouzené jako poživatelné s různými podmínkami opracování se oddělí a dále zpracovávají samostatně podle podmínek stanovených veterinární službou. Chlazení drůbeže – těl a drobů Vychlazení vykuchané drůbeže je nedílnou součástí procesu opracování, nutně předcházející dalším manipulacím. Rychlým snížením teploty se zpomaluje rozmnožování mikroorganismů a enzymatické pochody, které vyvolávají biochemické změny ve svalovině a tuku. Princip chladicího procesu spočívá v tom, že je nutno odejmout značné množství tepla z jatečných těl, u kterých po celou dobu předchozích fází opracování nebyla nijak snižována původní tělesná teplota a naopak těla byla vystavena působení ještě vyšších teplot (napařování). Musí se tedy počítat s nutným snížením z teploty těl z původních kolem +40 °C na maximálně +4 °C. Před chlazením musí být každý kus řádně na vnější i vnitřní ploše osprchován studenou vodou. Rozlišujeme tři druhy chlazení: chlazení ledovou vodou; chlazení vzduchem; chlazení vzduchem s postřikem (kombinované chlazení). Droby se chladí samostatně ledovou vodou, ledovou tříští, šupinovým ledem, případně jiným chladivem, povoleným v potravinářském průmyslu. Vychlazení na maximálně 4 °C má být skončeno do 15 minut. Vychlazené droby se buď upravují jako samostatné tržní druhy, nebo se balí do potravinářské, nezávadné fólie v přirozené skladbě (tj. po jednom zastoupení každého druhu drobů) a v této podobě se vkládají do tělní dutiny opracovaných kusů po jejich vychlazení.

150

Hmotnostní a jakostní třídění Protože se jedná o práci s drůbeží již vychlazenou, musí tento krok probíhat v prostoru, vychlazeném na teplotu nepřekračující +12 °C. Drůbež se třídí především z jakostních hledisek, avšak také z hlediska dalšího využití a směru konečné finalizace. Pokud třídění probíhá na lince, bývá tento proces doplněn automatizovaným vyvěšováním jednotlivých tříd nebo skupin (řízeným a ovládaným kvalitářem), případně směrováním dané skupiny k dalším procesům. Tyto procesy bývají na porážkách drůbeže již zcela propojeny s počítačovou sítí a jsou organizovány podle celkové koncepce výroby a odbytu. Kusy, které neodpovídají standardům, jsou vyřazovány a podle charakteru odchylky je s nimi nakládáno. Porcování a úpravy Část drůbeže, která se neuvádí na trh jako nedělená drůbež, se po vychlazení dělí a používá se buď jako další surovina pro masnou výrobu nebo se jednotlivé části balí a uvádí se do tržní sítě jako drůbež dělená. Dělení drůbeže se dnes nejčastěji provádí na plně automatizovaných linkách, kde se odděluje nejčastěji prsní svalovina a stehna nebo se drůbež dělí na menší celky (čtvrtky, půlky, stehno apod.). Po rozdělení drůbeže se jednotlivé části balí buď pouhým přebalem v PE folii, nebo vakuově, značí se a po vychlazení se dodávají do tržní sítě. Balení, značení, skladování a expedice Do tržní sítě přichází jen drůbež posouzená jako poživatelná. Při uvádění do oběhu je nutno nedělenou drůbež a dělené drůbeží maso označit datem použitelnosti. Nedělená drůbež se uvádí do oběhu s kůží a bez drobů nebo s droby, které jsou vloženy do tělní dutiny a v samostatném obalu. Drůbež nebo drůbeží produkty přicházejí do tržní sítě buď jako chlazené (teplota maximálně +4 °C) nebo mražené (teplota -12 °C, -18 °C). Zmrazování drůbeže probíhá v mrazících tunelech při teplotě -35 až -40 °C. Po chlazení, případně mrazení následuje expedice.

11.3

Jatečně upravená těla drůbeže

KUR DOMÁCÍ (Gallus domesticus) – kuře, brojler: jedinec s ohebným, nezkostnatělým hřbetem hrudní kosti; – kohout, slepice (vhodné pro vývar): jedinec s tuhým, zkostnatělým hřbetem hrudní kosti; – kapoun: mladý kohout chirurgicky vykastrovaný před dosažením pohlavní dospělosti a poražený ve věku nejméně 140 dnů; po kastraci musí být kapouni vykrmováni nejméně po dobu 77 dnů; – kuřátko: kuře s hmotností jatečně upraveného těla nižší než 650 g (bez drobů, hlavy a běháků); kuře vážící od 650 g do 750 g může být nazýváno „kuřátko”, pokud při porážce není starší než 28 dní; – kohoutek: samec kuřete nosnicového typu s tuhým, ne však zcela zkostnatělým hřbetem 151

hrudní kosti, který může být poražen nejdříve ve věku 90 dnů. KRŮTY (Meleagris gallopavo dom.) – mladá krůta: jedinec s ohebným, nezkostnatělým hřbetem hrudní kosti; – krůta: jedinec s tuhým, zkostnatělým hřbetem hrudní kosti. PERLIČKY (Numida meleagris domesticus) – mladá perlička: jedinec s ohebným, nezkostnatělým hřbetem hrudní kosti; – perlička: jedinec s tuhým, zkostnatělým hřbetem hrudní kosti. KACHNY (Anas platyrhynchos dom., cairina muschata), KACHNY KŘÍŽENÉ MULARD (c.m.x.a.p.) – (mladá) kachna nebo kachňátko, (mladá) kachna pižmová, (mladá) kachna křížená mulard: jedinec s ohebným, nezkostnatělým hřbetem hrudní kosti; – kachna, kachna pižmová, kachna křížená mulard: jedinec s tuhým, zkostnatělým hřbetem hrudní kosti. HUSY (Anser anser dom.) – mladá husa nebo house: jedinec s ohebným, nezkostnatělým hřbetem hrudní kosti. Vrstva podkožního tuku, která pokrývá celé tělo, musí být středně tenká až tenká; tuk může vykazovat odchylky v barvě podle způsobu výživy; – husa: jedinec s tuhým, zkostnatělým hřbetem hrudní kosti, jatečně upravené tělo pokrývá středně silná až silná vrstva tuku. Souhrn Spotřeba drůbežího masa v ČR se pohybuje kolem 25 kg/osoba/rok. Drůbeží maso má nízký obsah nasycených mastných kyselin a vysoký obsah, nenasycených mastných kyselin v porovnání s ostatními druhy masa. Omráčení se provádí elektrickým proudem nebo plynem. U vodní drůbeže po škubání následuje voskování. Při kuchání dochází k otevření tělní dutiny, vyjmutí vnitřních orgánů, veterinární prohlídce, k oddělení poživatelných vnitřností od nepoživatelných a jejich následné opracování. Tři druhy chlazení – vzduchem, vzduchem s postřikem, ve vodní lázni. Chlazení jatečně upraveného těla na maximálně +4 °C. Uvádění na trh jako nedělená drůbež a dělená drůbež (horní stehno, spodní stehno, křídla…). Jatečně upravená těla – kur domácí, krůta, perlička, kachna, husa.

12 Vejce a výrobky z vajec „Vejci“ se rozumějí vejce ve skořápce, která nejsou rozbitá, inkubovaná ani vařená a která jsou snesená farmovými ptáky, vhodná k přímé lidské spotřebě nebo pro přípravu vaječných 152

výrobků (Nařízení č. 853/2004). 12.1

Spotřeba a produkce vajec

Spotřeba vajec na obyvatele a rok v České republice je uvedena v tab. č. 47, v Evropské unii se spotřeba vajec pohybuje 212 – 236 kusů na obyvatele a rok. Spotřeba vajec patřila u nás k nejvyšším na světě. V roce 1989 to bylo 336 ks na osobu a rok. Během 90. let, ale došlo k výraznému poklesu spotřeby vajec, např. na 274 ks v roce 1996. Spotřeba vajec na osobu a rok je velmi variabilní, například v Mexiku zkonzumují 321 ks/osoba/rok, v USA 255 ks/osoba/rok, ve Francii 248 ks/osoba/rok, v Portugalsku 186 ks/osoba/rok a v Indii 40 ks/osoba/rok. Tab. č. 47: Spotřeba vajec na obyvatele a rok v ČR (ČSÚ, 2013) Rok Kusy 2003 256 2004 247 2005 246 2006 245 2007 252 2008 270 2009 256 2010 242 2011 257 2012 (odhad) 230 2013 (předběžně) 222 Největším producentem vajec je Čína, dále následuje USA, EU, Indie a Mexiko. Rozložení mezi jednotlivými kontinenty je znázorněno na Obr. č. 44.

Obr. č. 44: Aktuální podíl jednotlivých regionů na světové produkci vajec v % (ČSÚ)

153

12.2

Druhy vajec

K lidské spotřebě jsou vhodná kromě vajec slepičích i vejce jiných ptačích druhů, např. vejce perliček, krůt, kachen, křepelek, hus a vejce pštrosí. Při konzumaci vajec vodní drůbeže je vyšší riziko kontaminace mikroorganismy. Krůtí vejce – krémově zbarvená vejce, dohněda kropenatá, bývají až dvakrát větší než vejce slepičí. Tato vejce váží kolem 75 g. Chuťově se velmi přibližují slepičím. Přestože se krůty chovají v mnoha zemích, vejce se dají získat stěží, protože se tito ptáci chovají spíše pro maso a vejce jsou vyčleňována pro líhnutí. Kachní vejce – jsou větší než slepičí vejce, s hmotností okolo 90 g. Barva skořápky kolísá od velmi světle zelenomodré k bílé. Mají oproti slepičím vejcím vyšší obsah tuku a jejich konzistence je mastnější. Vařit se musí alespoň 15 minut, po uvaření je bílek kachních vajec namodralý a žloutek načervenalý. Husí vejce – jsou typické svou olejnatou příchutí a jsou až šestkrát větší než vejce slepičí, váží až 280 g a jsou křídově bílá. Skořápka je obvykle velmi tvrdá. Chuťově jsou výraznější než slepičí vejce, ale oproti vejcím kachním jsou jemnější a méně tučná. Křepelčí vejce – jsou velice malé (13 – 15 g) a vařením získávají jemnou chuť. Velikostí dosahují sotva třetiny velikosti vajec slepic. Skořápka křepelčích vajec je světlá a pokrytá tmavými skvrnami. Vyznačují se relativně velkým žloutkem. Bažantí a koroptví vejce – mají většinou pevnou skořápku, barvy bílé, hnědé či olivové. Svou velikostí se podobají vejcím perliček. Chuťově jsou velmi výrazná. Vejce perličky – vejce o hmotnosti asi 25 g, tedy poloviční velikosti, než jsou vejce slepičí. Jejich barva je obvykle světle hnědá a vyznačují se velmi jemnou chutí. Pštrosí vejce – vejce se silnou skořápkou, až dvacetkrát větší než vejce slepičí (1,2 – 1,8 kg). Vejce mají bílou až krémově lesklou, silnou a velmi tvrdou skořápku. Pštrosí vejce se vaří na tvrdo 60 – 90 minut.

12.3

Stavba vejce

Vejce se skládá ze žloutku, bílku a skořápky v poměru 3:6:1. Jednotlivé složky mají různé složení i fyzikálně chemické vlastnosti (např. schopnost tvořit gel, pěnu a emulzi), které se využívají při výrobě potravin a přípravě pokrmů (Obr. č. 45).

154

Obr č. 45: Zjednodušená stavba vejce

Barva skořápky vejce Barva skořápky je plemennou vlastností a je dána geneticky. Nemá vliv na jakost vejce. Rozlišujeme vejce s bílou skořápkou a vejce s hnědou skořápkou, která mohou mít barvu skořápky od světle krémové až po tmavě hnědou. Plemeno Araucana má skořápky zelené. Požadavky na jakost vajec

12.4

Před uvedením na trh se vejce kvalitativně třídí do dvou jakostních tříd A a B. Třídění se provádí podle požadavků uvedených v tab. č. 48. Tab. č. 48: Požadavky na jakostní třídy vajec 1. ukazatel skořápka vzduchová bublina žloutek bílek zárodek cizí tělíska vaječný obsah

jakostní třída

2.

jakostní třída

čerstvá vejce čerstvá vejce A extra A čistá, nepoškozená, normálního tvaru výška < 4 mm <6 mm při balení nepohyblivá nezřetelně viditelný, kulatý, ve středové poloze průhledný vývoj nepostřehnutelný nepřípustná

vejce B slabé znečištění a deformace jsou přípustné ≤ 9 mm, pohyblivá maximálně do poloviny vejce

bez cizího pachu

bez cizího pachu

155

viditelný, slabě zploštělý průhledný vývoj nepostřehnutelný nepřípustná

Vejce jakostní třídy A jsou určena pro přímý konzum jako čerstvá vejce, vejce jakostní třídy B se mohou průmyslově zpracovat na potravinářský i technický výrobek. Jako čerstvá vejce se mohou vejce jakostní třídy A prodávat 21 dní ode dne snášky a trvanlivost mají 28 dní. Jako „extra A“ lze vejce prodávat pouze 9 dní ode dne snášky. Kvalitativně se vejce třídí adsekcí (vyšetření zrakem) a prosvícením. Vyřazují se vejce s vadami, které zhoršují jakost a mohou mít negativní dopad na zdravotní nezávadnost vajec. Tato vejce nemohou být zařazena do jakostní třídy A. Mezi nejčastější vnější vady patří poškození a znečištění skořápky. Nejznámějšími vnitřními vadami jsou krevní skvrna na žloutku a masová skvrna na bílku. Za vady se považují i zápach a změna konzistence a barvy vaječného obsahu způsobené rozkladnou činností mikroorganizmů. Při tvorbě vejce může dojít i k anomáliím jako je vejce se dvěma žloutky, vejce bez žloutku nebo vejce bez skořápky. Za významný kvalitativní znak je spotřebiteli považována barva žloutku, která může být světle žlutá až sytě oranžová. Vejce rozlišujeme podle metody chovu (vejce z volného chovu, z chovu v halách na podestýlce, z chovu v klecích a bio chovu), podle velikosti/hmotnosti a to na velmi velká XL (hmotnost jednoho vejce 73 g a více), velká L (63 – 73 g), střední M (53 – 63 g) a malá s (méně než 53 g) a rozdělujeme na standardní a obohacená. Např. tzv. „omega vejce“ jsou vejce se zvýšeným obsahem polynenasycených mastných kyselin n-3 (omega-3), vejce se zvýšeným obsahem selenu „selenová vejce“ nebo vejce se zvýšeným obsahem některých vitamínů a minerálních látek tzv. „fit vejce“.

12.5

Značení vajec

Povinné značení na vejci: o způsob chovu  1 – chov ve volném výběhu  2 – chov v halách, chov na podestýlce  3 – chov v klecích  0 – ekologický chov o registrační kód státu (Tab. č. 49) o poslední čtyřčíslí registračního čísla hospodářství u vajec pocházejících z ČR nebo jiná kombinace písmen a čísel identifikující produkční zařízení v daném státě. Tab. č. 49: Příklady registračních kódů států produkujících vejce Registrační kódy států AT Rakousko EE Estonsko IT Itálie BE Belgie ES Španělsko LT Litva BG Bulharsko FI Finsko LU Lucembursko CY Kypr FR Francie LV Lotyšsko CZ Česká republika GR Řecko MT Malta 156

PT Portugalsko RO Rumunsko SE Švédsko SI Slovinsko SK Slovensko

DE Německo DK Dánsko

HU Maďarsko IE Irsko

NL Nizozemsko PL Polsko

UK Spojené království HR Chorvatsko

Skladování vajec Na kvalitu vajec mají zásadní vliv podmínky skladování. Po nákupu je třeba vejce uložit v chladu (5 – 8 °C). Ve vejci během stárnutí dochází k řadě změn, které jsou tím výraznější, čím je vyšší skladovací teplota. Mezi znaky, které charakterizují kvalitní čerstvé vejce, patří výška vzduchové bubliny, sušina bílku a žloutku, výška hustého bílku, pH bílku a barva žloutku. 12.6

Nutriční hodnota vajec

Vejce patří mezi potraviny s nejvyváženějším obsahem nutričně významných látek a zároveň i s vysokou stravitelností (u žloutku až 100 %). Mezi významné složky vajec patří především bílkoviny. Vaječné bílkoviny mají vysoký obsah esenciálních aminokyselin nezbytných pro tvorbu svalové hmoty (bílek až 60 %), z nichž jsou zastoupeny zejména v jiných potravinách chybějící lysin a sirné aminokyseliny. Stravitelnost vaječných bílkovin je 98 – 100 %. Některé bílkoviny vaječného bílku (ovoalbumin, ovotransferin a ovomucin) však mohou vyvolávat alergie především u dětí (asi u 8 % dětí a 1 – 2 % dospělých). Základní složení vejce uvádí tab. č. 50. Z vitamínů jsou ve vejcích zastoupeny všechny vitamíny s výjimkou vitamínu C. Minerální látky jsou reprezentovány hlavně vysokým obsahem železa, fosforu a draslíku, ze stopových prvků je významný např. selen. Obsah vitamínů a minerálních látek lze ovlivňovat složením krmné směsi, tímto způsobem se úspěšně zvyšuje koncentrace vitamínu E, jódu a selenu. Vejce, jako jeden z nejbohatších zdrojů cholesterolu v potravinách, však zůstávají silně diskutovanou potravinou ve vztahu k cholesterolu. Případný negativní vliv vaječného cholesterolu je částečně vyvažován dalšími složkami vaječných lipidů, zejména polynenasycenými mastnými kyselinami řady n-3 (omega-3) a fosfolipidy. Současné údaje hovoří o 840 – 1 310 mg na 100 g vaječného žloutku v závislosti na plemeni, intenzitě snášky, krmivu a dalších faktorech. Tyto hodnoty představují asi 150 – 340 mg cholesterolu v 1 vejci, přičemž nejčastější bývá obsah okolo 200 mg. Ke snížení obsahu cholesterolu ve vejcích v posledních letech přispěly nově vyšlechtěné linie nosnic, které se vyznačují nižší produkcí cholesterolu, zvýšení intenzity snášky a změny v recepturách krmných směsí. Na obsah cholesterolu má dále vliv stáří nosnice (mladší produkují cholesterolu více) a způsob chovu (v malochovech bývá obsah cholesterolu vyšší než ve velkochovech). Obsah cholesterolu je i u téže nosnice v průběhu snášky proměnlivý (777 - 1 490 mg / 100 g žloutku). Vaječné lipidy však nelze omezit pouze na cholesterol. Ve žloutku je vysoký obsah nutričně významných fosfolipidů. Fosfolipidy i triacylglyceroly, které tvoří asi 2/3 sušiny vaječného žloutku, se vyznačují, na rozdíl od mnoha jiných živočišných tuků, velmi příznivým poměrem mezi nenasycenými (pozitivními) a nasycenými (negativními) mastnými kyselinami. Běžné vejce obsahuje asi 6 g mastných kyselin, z čehož 1,2 g představují polynenasycené mastné kyseliny, 2 g mononenasycené mastné kyseliny a zbytek nasycené mastné kyseliny. Složení je uvedeno v tab. č. 50.

157

Tab. č. 50: Složení slepičího vejce v % složka voda sušina bílkoviny lipidy sacharidy minerální látky

12.7

celé vejce 65,6 34,4 12,1 10,5 0,9 10,9

skořápka 1,6 98,4 3,3 Stopy Stopy 95,1

bílek 87,9 12,1 10,6 Stopy 0,9 0,6

žloutek 48,7 51,3 16,6 32,6 1,0 1,1

Zpracování vajec

Při zpracování vajec je nutné dodržet následující zásady: o co nejrychlejší sběr vajec, optimálně se vejce ihned po snesení automaticky přesouvají na sběrných pásech k dalšímu zpracování nebo sběr vajec minimálně 2 x denně; o okamžité vyřazení silně znečištěných a rozbitých vajec; o co nejkratší prodlevy mezi snesením vajec a jejich dodáním do tržní sítě; o dodržování podmínek skladování a manipulace s vejci, dodržování doby minimální trvanlivosti; o při zpracování vajec dodržení technologických postupů, zejména teplot, časů, sanitačních opatření o veterinární dozor a mikrobiální kontrola.

Vaječné výrobky Asi 30 % vajec se uvádí na trh ve formě vaječných výrobků, tj. jako žloutek, bílek nebo melanž, což je směs žloutku a bílku v poměru odpovídajícím složení vajec. Tyto výrobky se získávají výtlukem skořápkových vajec (obvykle jakostní třídy B) a jsou po výtluku tepelně ošetřeny pasterací. Jsou vyráběny ve formě kapalné chlazené, zmrazené nebo sušené. Mohou být ochuceny solí, cukrem nebo dalšími přísadami. Hlavním přínosem oproti skořápkovým vejcím je jejich pohotovost bezpečnost a variabilita pokud jde o složení. K vaječným výrobkům se řadí i vejce koagulovaná, tj. vařená loupaná vejce v nálevu nebo balená v modifikované atmosféře a dlouhá vejce (vejce ve tvaru válce se stálým poměrem žloutku a bílku). Používáním vaječných výrobků snižuje spotřebitel riziko mikrobiální kontaminace ze skořápek na ostatní potraviny. Vaječné výrobky je nutné skladovat při teplotě 0 – 4 °C a po otevření rychle spotřebovat (viz údaje na obale). Výrobky z vajec Do této skupiny řadíme výrobky, v nichž jsou vejce z důvodů technologických nebo výživových významnou a klíčovou součástí výrobku. Patří sem například ochucená vařená loupaná vejce v nálevu i bez nálevu, průmyslově vyrobená míchaná vejce nebo omelety, bílkové nudle a bílkové plátky. Nejznámějším představitelem výrobků z vajec jsou studené emulgové omáčky – majonézy, ve kterých je emulgátorem vaječný žloutek.

158

Souhrn Spotřeba vajec v ČR se pohybuje v rozmezí 220 – 260 ks/osoba/rok. Největším producentem vajec je Čína. K lidské spotřebě jsou vhodná kromě vajec slepičích i vejce jiných ptačích druhů, např. vejce perliček, krůt, kachen, křepelek, hus a vejce pštrosí. Vejce se skládá ze žloutku, bílku a skořápky v poměru 3:6:1. Vejce kvalitativně třídí do dvou jakostních tříd A a B. Značení na vejci zahrnuje tyto povinné údaje – způsob chovu, kód státu a identifikaci hospodářství. Vejce se třídí hmotnostně S, M, L, XL. Nákupu je třeba vejce uložit v chladu (5 – 8 °C). Vejce patří mezi potraviny s nejvyváženějším obsahem nutričně významných látek a zároveň i s vysokou stravitelností. Rozdílné složení jednotlivých částí vajec. Vaječné výrobky – chlazené, mražené, sušené, nutnost pasterace. Výrobky z vajec – majonézy.

159

Vybrané kapitoly z technologie a hygieny mléka a mléčných výrobků (doc. MVDr. Bohumíra Janštová, Ph.D.) 13 Syrové mléko (produkce, kriteria a kontrola jakosti) 13.1

Dojnice

Syrové mléko a mlezivo musí pocházet od zvířat: která nevykazují žádný příznak nakažlivé choroby přenosné mlékem a mlezivem na člověka, která jsou celkově v dobrém zdravotním stavu, nevykazují známky nákazy, která by mohla mít za následek kontaminaci mléka a mleziva, a zejména netrpí žádnou infekcí pohlavního ústrojí doprovázenou výtokem, ani enteritidou s průjmem, doprovázenou horečkou, nebo viditelným zánětem vemene, která nevykazují žádné zranění vemene, jež by mohlo mít vliv na mléko a mlezivo, kterým nebyly podány nepovolené látky či přípravky a která nebyla protiprávně ošetřena, u nichž byla v případě podání povolených přípravků či látek dodržena ochranná lhůta stanovená pro tyto přípravky a látky. 13.1.1

Hygiena zemědělských podniků vyrábějících mléko

13.1.1.1 Požadavky na prostory a vybavení Zařízení k dojení a prostory pro skladování a chlazení mléka a mleziva a pro manipulaci s nimi musí být umístěny a konstruovány tak, aby se omezilo riziko kontaminace mléka a mleziva. Prostory pro skladování mléka a mleziva musí být chráněny proti škůdcům, musí být dostatečně odděleny od prostor, kde jsou zvířata ustájena, a musí mít vhodné chladicí zařízení. Povrch zařízení, které má přijít do styku s mlékem a mlezivem (nástroje, nádoby, cisterny atd. určené k dojení, sběru nebo k přepravě), musí být snadno čistitelný a případně dezinfikovatelný a musí být udržován v řádném stavu. Nádoby a cisterny použité při přepravě mléka a mleziva musí být před dalším použitím vhodným způsobem vyčištěny a vydezinfikovány, a to po každé přepravě nebo sérii přeprav, jestliže mezi vykládkou a následnou nakládkou uplynula velmi krátká doba, v každém případě však minimálně jedenkrát za den. 13.1.2

Hygiena personálu

Osoby provádějící dojení a/nebo manipulující se syrovým mlékem a mlezivem musí mít vhodný čistý oděv a musí udržovat vysoký stupeň osobní čistoty. V blízkosti místa dojení musí být k dispozici vhodná zařízení, která dojičům a osobám manipulujícím se syrovým mlékem a mlezivem umožní omytí rukou a paží.

160

13.1.2.1 Hygiena během dojení Dojení se musí provádět hygienicky, a zejména je třeba zajistit, aby: před zahájením dojení byly struky, vemeno a přilehlé části čisté; v mléce od každého zvířete byly zkontrolovány organoleptické nebo fyzikálně-chemické abnormality, a aby mléko vykazující takové abnormality nebylo použito k lidské spotřebě; byla identifikována zvířata, která se podrobila léčbě, v jejímž důsledku může dojít k přenosu reziduí do mléka a mleziva, a aby mléko a mlezivo od takových zvířat nebylo do konce předepsané ochranné lhůty použito k lidské spotřebě.

13.1.2.2 Čištění, uchovávání a chlazení mléka po nadojení Čištění mléka Mléko může obsahovat nečistoty pocházející z povrchu těla dojnic, ze vzduchu, krmiva, steliva apod. Mléko se čistí bezprostředně po nadojení. Čištění je zajištěno filtrací nebo cezením. Je-li mléko filtrováno, musí být použitý filtr v závislosti na jeho typu vyměněn nebo vyčištěn (kovové filtry) před vyčerpáním jeho absorpční schopnosti. Používají se běžně rukávové nebo plošné filtry z netkané textilie, jejich filtrační kapacita nesmí být překročena. Cezení přes plachetky je obvykle využíváno při čištění menšího množství mléka na farmách. Plachetky jsou použitelné jednorázově nebo je nutno je prát a sterilizovat. Uchovávání a chlazení mléka Účelem chlazení je zabránit rozvoji kontaminujících mikroorganismů a zachovat původní jakost až do okamžiku jeho spotřeby nebo zpracování. Mléko po nadojení má teplotu cca 33 °C a je nutné, aby bylo vychlazeno co nejrychleji. Chlazení probíhá v mléčnici, samostatné místnosti oddělené od dojírny i stájových prostor a vybavené chladicími úchovnými nádržemi – tanky na mléko. Prostory mléčnice mohou být používány pouze pro činnosti související se zacházením s mlékem. Stěny místnosti musí být snadno čistitelné, podlahy položené způsobem usnadňujícím odvod tekutin. V prostorách mléčnice musí být odpovídající větrání a osvětlení a musí být oddělena od veškerých zdrojů kontaminace, jako jsou záchody a hnojiště. U mléčnice je prostor pro uložení sanitačních prostředků a místnost pro čištění a desinfekci dojícího zařízení a nádob na mléko a vhodné sanitární zařízení (šatna, sprchy, WC) pro zaměstnance. Mléko musí být zchlazeno: v případě, že je sváženo každý den na teplotu nejvýše 8 °C, v případě, že svoz není prováděn každý den, na teplotu nejvýše 6 °C. Provozovatelé potravinářských podniků nemusí dodržet požadavky na teplotu chlazení, pokud je mléko zpracováno do 2 hodin po nadojení nebo je z technologických důvodů souvisejících s výrobou některých mléčných výrobků nezbytná vyšší teplota a příslušný orgán ji povolí.

161

Podstatou chlazení je odvádění tepla z mléka stěnou chladicí úchovné nádrže. Využívá se systému s přímým odparem chladiva nebo s akumulací chladu do ledové vody obtékající plášť a dno nádoby. Ledová voda se vyrábí ve výrobníku ledové vody. Výrobník tvoří hranatá dvoupláštová izolovaná nádoba z nerezavějící oceli, uvnitř je umístěn trubkový výparník, který je při provozu zaplaven vodou. Chladicí úchovné nádrže (tanky) jsou vyrobeny z nerezavějící oceli, s broušeným povrchem na vnější i vnitřní straně. Izolace je provedena polyuretanovou pěnou. Nádrže jsou dvouplášťové, v mezistěně je ledová voda, v horní části rozstřikovací zařízení, jsou opatřeny míchadlem, ve víku je průlez – napouštěcí otvor, v dolní části vypouštěcí zařízení pro připojení hadice. Obsah nádrží je až 8 000 litrů. Využít je možno také předchlazení mléka zařazením deskového chladiče ještě před chladící úchovné nádrže. Sanitace úchovných chladicích nádrží se provádí po každém vyprázdnění. Tekutý sanitační prostředek se dávkuje ručně nebo automatickým dávkovačem sanitačního prostředku přímo z kanystrů. Sanitace celého zařízení včetně výpustě a uzavírací klapky se provádí automaticky. 13.2

Kritéria pro syrové mléko

Kritéria pro nakupovanou surovinu jsou uvedeny v legislativě ES i v české normě. Jakostní hodnocení uplatňované jako podklad při proplácení a zpeněžování mléka je nejsilnějším stimulem dodržení jakostních požadavků a dalšího zvyšování jakosti mléka. Provozovatelé potravinářských podniků musí podle platné legislativy ES (Nařízení ES č. 853/2004) zavést postupy s cílem zajistit, aby syrové mléko splňovalo následující kritéria: Syrové kravské mléko: Obsah mikroorganismů při 30 °C (na ml) ≤ 100 000 (*) (*) Klouzavý geometrický průměr za dvouměsíční období, alespoň dva vzorky za měsíc. Obsah somatických buněk (na ml) ≤ 400 000 (**) (**) Klouzavý geometrický průměr za tříměsíční období, alespoň jeden vzorek za měsíc, pokud příslušný orgán neurčí jinou metodiku s cílem zohlednit sezónní variace v úrovni výroby. Mléko nesmí být uvedeno na trh, pokud obsahuje rezidua antibiotik v množství, které pro jakoukoli z látek uvedených v příslušném nařízení překračuje hodnoty povolené uvedeným nařízením nebo celkový obsah reziduí všech antibiotik překračuje jakoukoli z maximálních povolených hodnot. Další znaky jakosti uvedené v ČSN 57 0529 (1993), případně i další a odlišné hodnoty u doplňkových znaků jakosti, mohou být dohodnuty mezi dodavatelem a odběratelem. 13.3

Kontrola jakosti mléka

Vyšetření odebíraných vzorků syrového mléka probíhá v akreditovaných laboratořích. Jde o vyšetření znaků jakosti mléka daných legislativou a dodavatelsko-odběratelskou smlouvou: 162

Stanovení mikroorganismů v syrovém mléce přímým počítáním bakteriálních buněk. Stanovení počtu somatických buněk optickou fluorescenční metodou nebo průtokovou cytometrií. Stanovení reziduí inhibičních látek vhodnými testy. Stanovení složení mléka infračerveným absorbčním analyzátorem. Další parametry se stanovují podle požadavku dodavatelsko-odběratelské smlouvy nebo podle požadavku zákazníka, například stanovení bodu mrznutí, obsahu močoviny, obsahu kaseinu, volných mastných kyselin.

14 Přejímka mléka na farmě, přeprava mléka, příjem mléka v mlékárně 14.1

Přejímka mléka na farmě

Doba přejímky syrového mléka je dána svozovým plánem. Mléko přejímá prokazatelně proškolený řidič cisterny, který kontroluje přejímané množství, teplotu, smyslové vlastnosti, kyselost mléka. Při přejímce mléka řidič nebo vzorkař odebírá také bazénové vzorky mléka. Odběr se provádí ručně - naběračkou na dlouhé rukojeti – nebo autosamplerem, čímž se získá průměrný vzorek.

14.2

Přeprava mléka

Během přepravy mléka a mleziva musí být zachován chladicí řetězec a při dodání do cílového zařízení nesmí teplota mléka přesáhnout 10 oC. Přepravce mléka musí být registrován, mezi jeho další povinnosti patří čištění a desinfekce cisterny po jejím vyprázdnění, o čemž pořizuje záznam, který se archivuje. Dopravním zařízením pro transport mléka a mleziva jsou automobilové cisterny, cisternové návěsy nebo přívěsy. Cisterny jsou uzavřené nerezové nádrže většinou tvaru zploštělého ležatého válce. Mají objem 8 000 – 22 000 l mléka a musejí být označeny nápisem „mléko“ nebo „potraviny“. Jsou nechlazené, dvouplášťové či jednoplášťové. Cisterny jsou jednokomorové nebo přepážkami rozděleny do několika samostatných komor. Mají uvnitř vlnolamy a bývají vybaveny průtokoměry – zařízením na měření množství přejímaného mléka, popřípadě i zařízením na automatický odběr vzorků odkapem – autosamplery. 14.3

Příjem mléka v mlékárně

Přejímání mléka z cisteren se provádí v příjmové části mlékárny. Kontroluje se teplota mléka přítomnost reziduí inhibičních látek (RIL) v cisternovém vzorku mléka. Řidič také předá do příjmové laboratoře bazénové vzorky mléka, které slouží především k dohledání RIL v případě, že byly zjištěny v cisternovém vzorku mléka. Další vyšetření bazénových vzorků mléka provádí příjmová laboratoř mlékárny po přijetí mléka podle své potřeby.

163

Množství přijatého mléka se zjišťuje měřícími objemovými čerpadly, magnetickoindukčními průtokoměry nebo podle hmotnosti mléka v cisterně na mostních vahách. Každé příjmové místo je vybaveno čerpadlem. Přijaté mléko je přečerpáno, pokud je třeba přes deskové chladiče, do zásobních úchovných tanků. Úchovné tanky jsou izolované stojaté válcové nádrže s míchadly v několika etážích, s průlezem a stavoznakem. Provozovatelé potravinářských podniků musí zajistit, aby po přijetí zpracovatelským zařízením bylo mléko rychle zchlazeno na teplotu nepřesahující 6 °C. Provozovatelé potravinářských podniků však mohou uchovávat mléko při vyšší teplotě, pokud proces zpracování začne bezprostředně po nadojení nebo do 4 hodin od přijetí ve zpracovatelském zařízení nebo příslušný orgán povolí vyšší teplotu z technologických důvodů souvisejících s výrobou určitých mléčných výrobků.

15 Mlékárenské ošetření mléka. Odstředění, tepelné ošetření mléka. Deaerace, standardizace, homogenizace Mléko ze zásobních tanků přichází na pasterační stanici, kde se provádí jeho základní mlékárenské ošetření. To se skládá z odstředění a tepelného ošetření s vychlazením. Dále na pasterační stanici probíhá podle účelu dalšího použití mléka: standardizace obsahu tuku v mléce, deaerace (odvětrávání, dezodorizace) a homogenizace mléčného tuku. Pasterační stanice jsou vybavené pastéry, odstředivkami, standardizačním zařízením, deaeračním a dezodorizačním zařízením a případně i homogenizátorem. Odstřeďování a homogenizace jsou včleněny do procesu pasterace. Nedílnou součástí pasterační stanice jsou čerpadla a potrubí. Potrubí je spojováno šroubovými uzávěry, lze je spojovat i svařováním Směr toku suroviny je dán nastavením ventilů a klapek, které jsou ovládány ručně či dálkově. Sanitace zařízení a potrubí je prováděna systémem okruhového čištění. 15.1

Odstředění mléka

Odstřeďování je jedním z nejdůležitějších fyzikálních procesů používaných v mlékárenském průmyslu. Základním fyzikálním principem odstřeďování je rozdíl měrné hmotnosti částeček suspendovaných v kapalině a spojité fáze emulze. V mlékárnách probíhá odstřeďování na čistících a odsmetaňovacích odstředivkách (separátorech). Hnací silou je odstředivá síla v bubnu odstředivky při 6 000 – 8 000 otáčkách za minutu. Výkon odstředivek se pohybuje v širokém rozmezí od 50 do 25 000 l.h-1. Separace tuku a odstředěného mléka je spojena se současným čištěním mléka – odstraňováním jemnějších mechanických nečistot, určitého podílu mikroorganismů a buněčných částic. Vhodná teplota mléka pro oddělení tuku a kalů od odstředěného mléka je 40 – 50 °C. Odstředivka je proto běžně zařazena za 1. regenerační sekci pastéru, kde se mléko na tuto teplotu předehřeje. Používají se však i teploty 55 – 65 °C nebo 4 – 10 °C. Při odstřeďování se těžší složka mléka – odstředěné mléko – soustřeďuje blízko stěny bubnu odstředivky a lehčí tuková složka – smetana - je vytlačována směrem do středu, k ose otáčení. Těžké částice (jsou nečistoty, mikroorganismy nebo buněčné částice) jsou vyneseny odstředivou silou až na stěnu bubnu, kde se soustřeďují jako kal. Ve smetaně po odstředění je 40 % tuku, v odstředěném mléce zůstává tzv. zbytkový obsah tuku (0,01 – 0,05 %). 164

15.1.1

Odstředivka, průběh odstřeďování

15.1.1.1 Hlavní části odstředivky Odstředivku tvoří (Obr. č. 46): přítokové zařízení, buben, který se skládá z rozdělovacího talíře (rozvaděče mléka), soustavy talířů s otvory a se sklonem stěn 45 – 55° a vrchního talíře bez otvorů, výtokové zařízení, které slouží k plynulému odtoku oddělených složek, se skládá ze sběrače smetany a sběrače odstředěného mléka, průtokoměr (na výtoku smetany), tlakoměr a regulační šoupátko pro nastavení potřebného tlaku (na výtoku odstředěného mléka), pohon, stojan.

1. sběrače smetany a odstředěného mléka 2. horní část bubnu 3. separační kanálky 4. mezitalířový prostor 5. odkalovací štěrbina 6. talíř rozdělovače 7. posuvné dno 8. dolní část bubnu 9. dutá hřídel přítok mléka Obr č. 46. Schéma odstředivky a průběhu odstřeďování (Bylund, 1995; upraveno) smetana 15.1.2 Typy odstředivek odstředěné mléko Odstředivky jsou obecně konstruovány jako polohermetické a hermetické, diskontinuální a kontinuální. odstředivkový kal 15.1.2.1 Diskontinuální odstředivka Diskontinuita provozu odstředivky a ruční vyjímání kalu narušuje plynulost provozu, resp. musí být tento člen linky pro základní mlékárenské ošetření mléka zdvojen. Odstřeďování se provádí při teplotě kolem 40 °C, při 6 000 až 8 000 ot.min-1. Hustý až pevný kal se vyjímá po 165

3 až 6 hodinách provozu po částečném rozebrání odstředivky. 15.1.2.2 Kontinuální –- samoodkalovací odstředivka Samoodkalovací odstředivka je dnes běžně používaná ve všech mlékárnách, pracuje v kontinuálním provozu. Buben odstředivky je dvoudílný, dolní část je držena tlakem vody v základní pozici. Poklesem dolní části bubnu se za provozu vytváří na dobu méně než 0,5 sekundy obvodová odkalovací štěrbina, kterou je kal „vystřelen“ za tlumeného zvuku do vnějšího sběrače. Kal má tekutou konzistenci. Odstředivka je zařazena do systému cirkulačního čištění. Mléko je dopravováno přívodním čerpadlem do dutého hřídele a odtud do otvorů rozvaděče. Vlivem odstředivé síly proniká do separačních kanálků a dále do mezer mezi talíři (0,3 – 0,5 mm). Tukové kuličky se v nich oddělují a postupují do středu bubnu na vnější plochu talířů a otvorem ve vrchním talíři do sběrače smetany. Mléčná plazma a nečistoty se pohybují opačným směrem, jsou vrhány do kalového prostoru bubnu. Nečistoty se v něm usazují a odstředěné mléko protéká z kalového prostoru nad vrchním talířem do sběrače mléka. Současné odstředivky bývají doplněny automatickou standardizací tuku, kde se směšuje odstředěné mléko se smetanou v požadovaném poměru. 15.1.2.3 Další typy a využití odstředivek Baktofuga Baktofugace je proces odstraňování bakterií z mléka pomocí odstředivé síly, která je mnohem vyšší, než u odsmetaňovacích odstředivek. Proces probíhá v baktofugách. Talíře v bubnu zařízení jsou bez otvorů. Účinnost baktofugace dosahuje 90 – 95 %, pro sporotvorné bakterie a jejich spory 95 – 99 %. Ze zdravotního hlediska ovšem nemůže baktofugace nahradit pasteraci. Mléko se předehřívá na baktofugační teplotu (60 – 75 °C). V baktofuze jsou těžší komponenty mléka, včetně bakterií, hnány odstředivou silou k obvodu bubnu a jako baktofugát jsou odváděny do sběrače a odtud do odlučovače. Odvětrávaná parovzdušná směs bohatá na mikroorganismy se vrací zpět pod příklopem bubnu do odlučovače. Takto se vylučuje možnost bakteriální kontaminace pracovní atmosféry. Baktofugát představuje 1,5 – 3 % z celkového množství mléka, je převáděn do sterilizátoru a po ochlazení může být navrácen do mléka. Odstředivky různých konstrukcí se využívají při: odsmetanění syrovátky, výrobě tvarohu, výrobě vysokotučných termizovaných sýrů, výrobě bezvodého mléčného tuku, výrobě kaseinů a koprecipitátů. 166

15.2

Tepelné ošetření mléka

Tepelné ošetření je technologický proces prováděný způsobem, při kterém se použitím různých kombinací teploty a doby působení tepelného záhřevu, omezuje počet nežádoucích mikroorganismů a zajišťuje bezpečnost a prodloužení trvanlivosti mléka a konečného mléčného výrobku. Cílem tepelného ošetření je minimalizace zdravotního nebezpečí vyvolaného patogeny za současných minimálních chemických, fyzikálních a organoleptických změn mléka. Mezi základní mlékárenské ošetření nelze zahrnout termizaci, způsob ošetření mléka odpovídající účinku při zahřátí na teplotu 57 °C až 68 °C po dobu nejméně 15 sekund. Vzhledem k relativně nízkým teplotám a krátké době působení není tento postup dostatečný ke zničení patogenních mikroorganismů. 15.2.1

Pasterace mléka

Pasterace je proces, při kterém se mléko zahřívá na teplotu do 100 °C. Dochází přitom k devitalizaci vegetativních forem mikroorganismů, zvláště patogenů, redukci počtu spór a k inaktivaci většiny enzymů. Trvanlivost zchlazeného pasterovaného mléka uchovávaného při chladničkové teplotě je omezena na několik dnů. Pasterace se dosahuje podle platné legislativy (Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 853/2004 ve znění Nařízení Komise (ES) č. 1662/2006) ošetřením: vysokou teplotou po krátkou dobu, nejméně 72 °C po dobu 15 sekund (tzv. šetrná pasterace), nízkou teplotou po dlouhou dobu, nejméně 63 °C po dobu 30 minut (tzv. dlouhodobá pasterace) nebo jakoukoliv jinou kombinací teploty a času vedoucí k rovnocennému účinku, tak, aby bezprostředně po tomto ošetření mléko vykazovalo negativní reakci při testu na alkalickou fosfatázu v případech, kdy je test použitelný. Jako „vysoká“ pasterace se označuje zahřátí mléka na teplotu nejméně 85 °C. Konečný výrobek musí vykazovat negativním reakci ve fosfatázovém i peroxidázovém testu. Mléko musí být bezprostředně po pasteraci zchlazeno na teplotu 6 °C a nižší.

15.2.1.1 Pasterační zařízení Vývoj pasteračního zařízení směřoval od kotlových (hrncových) pastérů až po moderní trubkové a deskové pastéry. Kotlový pastér se používá především v minimlékárnách či na farmách. Jedná se o duplikátorový kotel, ve kterém je mléko ohříváno horkou vodou z mezistěny kotle. Je vybaven míchadlem, teplotním čidlem, regulátorem teploty.

167

Trubkový pastér se skládá z trubek do sebe koncentricky zasunutých. Mléko protéká v tenké vrstvě ve střední trubce a je zahříváno ze dvou stran. Druhý typ trubkového pastéru je tvořen soustavou trubek, kolem trubky s mlékem jsou trubky s ohřívacím mediem. Mléko v trubkách proudí laminárně. Deskový pastér – deskový výměník tepla – je nejpoužívanějším zařízením na tepelné ošetření mléka. Je využíván k ohřevu i chlazení mléka vzájemnou výměnou tepla regenerací. Konstrukce deskového pastéru Před deskovým pastérem je zařazena vyrovnávací nádrž s plovákem, která reguluje přítok mléka do pastéru. Základním stavebním prvkem pastéru jsou pracovní desky z nerezového ocelového plechu spojené navzájem. Jejich plocha je tvarovaná, mají vylisovány různě uspořádané výstupky a úzké lomené žlábky, čímž se dosáhne turbulentního proudění mléka, rychlejší výměny tepla a dokonalého prohřátí celé vrstvy mléka. Přítok mléka je otvory v rozích desky, cesty průtoku mléka a ohřívacích a chladících médií jsou dány sestavením desek. Desky jsou zavěšeny na vodících tyčích a přitlačeny k sobě silnými čely. Jsou těsně spojeny sešroubováním nebo svařeny. Desky jsou seskupeny do sekcí. Jednotlivé sekce - funkční části pastéru - jsou od sebe odděleny mezistěnami, které jsou opatřené armaturami pro vstup a výstup kapalin. Počet desek je několik desítek až 200.

15.2.1.2 Průběh pasterace v deskovém pastéru Mléko je ohříváno mezi deskami pastéru, tedy nepřímo přes kovovou stěnu, ohřívacím médiem. V prostorách mezi deskami prochází po jedné straně desky zahřívaná kapalina a po druhé straně v protisměru ohřívací kapalina. Obdobná situace je i při chlazení mléka. Ohřívacím médiem je (podle sekce) mléko, horká voda nebo pára, chladicím médiem mléko, ledová voda. Deskový pastér (Obr. č. 47) má obvykle 5 sekcí označovaných jako: první regenerační sekce (předehřívání mléka na teplotu vhodnou k odstředění mléka), druhá regenerační sekce (předehřívání mléka před vlastní pasterací), pasterační sekce (termosektor, termosekce), první a druhá chladící sekce. Syrové mléko je tlačeno čerpadlem do první regenerační sekce, kde dochází k ohřátí již zpasterovaným teplým mlékem na teplotu 40 – 45 °C. Odtud mléko přechází do samoodkalovací odstředivky. Buď dojde za odstředivkou ke standardizaci mléka (úprava na požadovaný obsah tuku) a je pasterováno standardizované mléko nebo je smetana pasterována na odděleném smetanovém pastéru či ve smetanové sekci pastéru (a případně také homogenizována) a ke standardizaci dojde po pasteraci. V druhé regenerační sekci je mléko zahřáto (opět již zpasterovaným mlékem) na teplotu kolem 60 – 65 °C. V pasterační sekci – termosekci – dojde k záhřevu mléka cirkulující horkou vodou na stanovenou teplotu působící stanovenou dobu. Pokud je třeba teplotu mléka nějakou dobu udržet, je za 168

termosektor začleněn výdržník. Odtud zpasterované mléko postupuje zpět do 2. a 1. regenerační sekce (na opačné straně desek), ohřívá syrové mléko a přitom se samo chladí. Dochlazení probíhá ve dvou chladicích sekcích ledovou vodou.

Obr. č. 47: Tepelné ošetření mléka v deskovém pastéru Pasterační zařízení musí být vybaveno spolehlivými přístroji a čidly pro měření, kontrolu a registraci požadovaných hodnot a automatickými systémy, které vylučují možnost nedostatečného zahřátí a zajišťují, aby nedošlo ke smísení tepelně ošetřených a tepelně neošetřených výrobků nebo surovin. Příslušenstvím pastéru jsou: automatický regulátor teploty, automatické bezpečnostní zařízení, které brání nedostatečnému záhřevu mléka, automatický bezpečnostní systém, který brání smíchání tepelně ošetřeného mléka s mlékem nedostatečně zahřátým, automatické registrační zařízení. Automatickým bezpečnostním zařízením, které brání nedostatečnému záhřevu mléka, je teplotní čidlo a vratný ventil, který umožní navracení nedostatečně zahřátého mléka zpět do procesu pasterace. Automatický bezpečnostní systém, který brání smíchání tepelně ošetřeného mléka s mlékem nedostatečně zahřátým je nutný z důvodu prevence smísení tepelně ošetřeného mléka s mlékem nedostatečně zahřátým při poškození pasteračních desek (bodová koroze, zátěžové korozní trhliny, vibrační korozní trhliny, únavové či statické trhliny). Obvykle je 169

konstrukčním preventivním řešením tohoto problému udržování rozdílu tlaků na stranách pasteračních desek v regeneračních sekcích, a to tak, že na straně pasterovaného mléka je tlak o 50 kPa vyšší, než na straně syrového zahřívaného mléka. Toho se dosáhne začleněním čerpadla v 2. regenerační sekci na straně toku pasterovaného mléka. Další možností je využití pastéru se zdvojenými deskami. Základním stavebním prvkem těchto systémů je pár po obvodu spojených desek s meziprostorem otevřeným částečně do okolní atmosféry. Dále je součástí bezpečnostního systému automatické registrační zařízení uvedeného bezpečnostního systému nebo postup pro sledování účinnosti systému. Údaje získané z registračních teploměrů musí být opatřeny datem a uchovávány 2 roky, s výjimkou údajů o výrobcích podléhajících rychlému kažení, pro které tato lhůta může být zkrácena na 2 měsíce po datu použitelnosti nebo minimální trvanlivosti.

15.2.1.3 Chlazení pasterovaného mléka Proces pasterace mléka končí jeho ochlazením. Dochází k němu kontinuálně v přímé návaznosti na tepelné ošetření. Ochlazením mléka na 6 °C se vytvoří podmínky, kdy prakticky ustává schopnost růstu patogenů a přežívající mikroflóry. Mléko i smetana se ochlazují na deskovém výměníku tepla. Nejprve se část tepelné energie odnímá pasterovanému mléku v regeneračních sekcích pastéru a vychlazení se provede ledovou vodou v chladících sekcích. Pokud se vychlazené mléko ihned nezpracuje, krátce se skladuje v skladovacích tancích. Jsou to stojaté nebo ležaté válcovité nádoby, s vypouklými čelními stěnami, jsou nerezové a případně s izolační vrstvou. Tanky jsou opatřeny míchadlem, stavoznakem a uzavíratelným otvorem. 15.2.2

Další způsoby tepelného ošetření mléka

Ultratepelným ošetřením mléka - UHT (Ultra High Temperature) anebo sterilací dojde v mléce k devitalizaci všech mikroorganismů včetně spór a k inaktivaci enzymů. Výsledkem těchto způsobů tepelného ošetření je obchodně sterilní produkt, trvanlivé mléko.

15.2.2.1 Ultratepelné ošetření mléka (UHT) Podle platné legislativy lze syrové mléko ošetřit i velmi vysokou teplotou (UHT). Toto ošetření zahrnuje souvislý přítok tepla za vysoké teploty po krátkou dobu – nejméně 135 °C v kombinaci s přiměřenou dobou zdržení, aby v ošetřeném výrobku nebyly žádné živé mikroorganismy ani spóry schopné růstu v prostředí aseptické uzavřené nádoby při pokojové teplotě. Tento záhřev dostačuje k tomu, aby výrobky zůstaly mikrobiologicky stabilní po inkubaci při 30 °C 15 dní nebo po inkubaci při 55 °C 7 dní v uzavřených nádobách nebo po jakékoliv jiné metodě prokazující, že bylo použito vhodné tepelné ošetření. UHT mléko se vyrábí dvojím způsobem – přímým a nepřímým. Pokud se při výrobě UHT mléka používá přímý styk mléka s párou, nesmí její použití mléko nepříznivě ovlivňovat a 170

nesmí dojít ke změně obsahu vody v takto ošetřeném mléce. Přímý ohřev mléka Předností tohoto systému je, že mléko nepřichází do kontaktu s horkým kovovým povrchem, nenapaluje se a tím se odstraňuje typická vařivá chuť. Přímý ohřev se provádí dvojím způsobem: vstřikováním páry do mléka (uperizace) nebo vstřikováním mléka do páry (palarizace). Uperizace je způsob kontinuálního UHT mléka, kdy se mléko vstřikem ostré páry pod tlakem 0,36 MPa zahřívá velmi krátce na požadovanou teplotu. Před vlastní sterilací je mléko předehřáté na deskovém nebo trubkovém výměníku na teplotu 70 – 80 °C. Dále je dopravováno vysokotlakou pumpou do injektoru – uperizátoru, kde se vstřiknutím nasycené páry okamžitě zahřeje na teplotu 135 – 140 °C. Doba záhřevu bývá 1 sekunda s následnou výdrží 3 – 4 sekund. Poté se mléko dvoustupňově chladí, nejdříve v expanzní vakuové nádrži, kde dochází k odloučení přidané vody a poté v aseptickém výměníku tepla (na 30 – 25 °C). Palarizace probíhá v infuzní komoře. Mléko je čerpáno z vyrovnávací nádrže a před vstupem do komory je předehřáto v deskovém výměníku na teplotu kolem 75 °C. V infuzní komoře je umístěna tryska, která středem komory rozpráší mléko do tenkých pramínků. Ostrá pára je přiváděna ze stran proti mléku, které je tak zahříváno šetrně a rychle na sterilační teplotu 143 – 145 °C po dobu 1 sekundy. Vzduch uvolněný z mléka během zahřátí je odváděn horní částí komory. Mléko přichází do výdržníku, kde je udržováno při sterilační teplotě 3 – 4 sekundy. Pak přechází do odlučovače páry – expandéru, v němž se teplota mléka sníží na 75 – 73 °C. Odtud je aseptickým čerpadlem převedeno do homogenizátoru a do výměníku, kde se ochladí na teplotu plnění (25 – 22 °C) a je čerpáno do zásobních tanků. Nepřímý ohřev mléka K průtokovému UHT mléka nepřímým ohřevem se využívají desková nebo trubková zařízení, podobná pasteračním zařízením. Trubková provedení se v praxi využívají častěji, než desková. Nejčastěji se užívají trojité trubky, které zajišťují maximum přenosu tepla, zvláště pro dosažení vysoké teploty při použití páry. Kombinované systémy ohřevu mléka Kombinované systémy fungují například tak, že deskový pastér je určen k předehřátí a poté je mléko ošetřeno přímým způsobem.

15.2.2.2 Sterilace Sterilace je proces, při kterém je mléko ošetřeno nepřímým ohřevem v hermeticky uzavřených obalech nebo nádobách na teplotu nejméně 100 °C, přičemž uzávěr musí zůstat neporušený. Dochází přitom k devitalizaci všech mikroorganismů, včetně spór, a k inaktivaci enzymů. Tak je dosaženo obchodní sterility mléka, trvanlivost mléka je při pokojové teplotě několik týdnů. Při vyšetření kontrolních vzorků mléka ponechaného 15 dnů při 30 °C, popřípadě 7 dnů při 55 °C, v neotevřeném obalu nesmí být zjištěna žádná změna. Sterilace se provádí po naplnění mléka do spotřebitelských obalů (sklo, kov) a jejich 171

hermetickém uzavření. Klasická sterilace mléka v distribučních obalech se dnes prakticky využívá velmi málo. Diskontinuální sterilace Mléko naplněné do obalů a hermeticky uzavřené se umístí do sterilátoru. Sterilátor se po uzavření naplní do poloviny vodou a je vyhříván parou na sterilační teplotu 110 – 120 °C po dobu 15 – 20 minut. Otáčivá vložka uvnitř sterilátoru urychluje přenos tepla a umožňuje stejnoměrné prohřátí obsahu obalů. Kontinuální sterilace Princip závisí na použití tlakového uzavřeného systému, kterým procházejí naplněné obaly ze zóny o nízkém tlaku a nízké teplotě do zóny relativně vysokého tlaku a teploty (sterilační sekce). Po snížení tlaku a teplota a obaly se ochladí.

15.3

Deaerace – odvětrávání

Důležitým technologickým krokem je odvětrávání smetany, kterým se smetana zbavuje cizích pachů z okolního nebo zemědělského prostředí, z krve nebo z krmiva. Dalším účelem odvětrávání je zbavení smetany rozpuštěného a dispergovaného vzduchu před pasterací a snížení rizika následných oxidačních změn tuku. Princip odvětrání spočívá v odpaření části vody a s ní i podílu pachových látek přítomných ve smetaně. Odvětrávací zařízení se skládá z odvětrávací komory, čerpadla smetany, zařízení k omezení podtlaku a z vývěvy. Smetana se v komoře rozstřikuje směrem vzhůru, naráží na zvlněnou vodorovnou desku a padá celým průřezem nádoby v tenkých praméncích a kapkách ke dnu, kde je plovákem udržována stálá hladina. Současně dochází při teplotě 95 °C a podtlaku 0,08 MPa k intenzivnímu uvolňování par a pachů, které jsou z prostoru pod víkem odsávány vodookružní vývěvou. Horká smetana se ze dna odvětrávací nádoby čerpá do pasterační (resp. regenerační) sekce pastéru.

15.4

Standardizace

Standardizace znamená úprava obsahu tuku v mléce. Provádí se smísením smetany a odstředěného mléka odebíraných v odpovídajícím objemu z úchovných tanků tak, aby bylo dosaženo požadované tučnosti mléka. Obvykle se používá standardizační zařízení. Při využití automatizovaného systému in-line standardizace je tučnost smetany nastavitelná protitlakem na odtahové větvi smetany u odstředivky a proud smetany je následně přidán do odstředěného mléka v požadovaném poměru. Měření tučnosti výsledného produktu se provádí analyzátorem nebo měřením specifické hmotnosti.

15.5

Homogenizace

Vyvstávání mléčného tuku je dáno rozdílnou měrnou hmotností tuku a mléčného plazmatu. V konzumním mléce a mléčných výrobcích je samovolné vyvstávání smetany na povrch 172

nežádoucí, proto je prováděna homogenizace mléka s cílem zmenšení velikosti tukových kuliček. Tím je vyvstávání smetany u mléčných výrobků zabráněno. 15.5.1

Homogenizátor

V mlékárenské praxi se k homogenizaci používají homogenizátory, homogenizace probíhá jako jednostupňová (10 – 25 MPa) či dvoustupňová (v 1. stupni 15 – 25 MPa, ve druhém 5 – 8 MPa). Používají se zpravidla pístové homogenizátory, vysokotlaká pístová čerpadla s výkonem od 250 do více jak 30 000 l. h-1. Základním funkčním prvkem homogenizátoru je upravená ventilová vysokotlaká komora.

1. 2. 3. 4.

píst kroužek sedlo hlavice

Obr. č. 48: Homogenizační hlavice Odstředěná smetana je nasáta do válce pístového čerpadla, stlačena a vháněna do hlavice homogenizátoru pod tlakem 5 – 25 MPa. Vlivem vysokého tlaku se pootevře ventil homogenizační hlavice (Obr. č. 48) a vytvořenou úzkou štěrbinou velkou průtokovou rychlostí proudí smetana. Rychlá změna rychlosti a směru proudění a náhlý pokles tlaku způsobují rozbití tukových kuliček. Pro zvýšení homogenizačního účinku se používají dvoustupňové homogenizační hlavice. Obvykle se homogenizace provádí při teplotách 55 – 65 °C (záhřev v druhé regenerační sekci). Vlivem velkých smykových sil se tukové kuličky protahují do tvaru vláken, která se vzápětí přeměňují na řetízky a shluky drobných tukových kuliček (viskolizace). Za homogenizační hlavicí se řetízky a shluky náhlým poklesem rychlosti a účinkem vířivého pohybu rozpadnou a rozptýlí v mléčném plazmatu (mikronizace). Původní obal tukových kuliček se při průchodu zařízením stane tenčím nebo se rozpadne, nový obal se vytvoří z povrchově aktivních látek složek mléka – syrovátkových bílkovin, kaseinu. Po homogenizaci je tuk snadněji přístupný lipolýze a oxidačním změnám, proto ihned následuje pasterace.

173

16 Konzumní mléko a smetana 16.1

Konzumní mléko

K výrobě konzumního mléka se používá pouze syrové nebo termizované mléko, které bylo podrobeno tepelnému ošetření záhřevem, který omezuje počet nežádoucích mikroorganismů a zajišťuje zdravotní nezávadnost. Konzumní mléko je vyráběno jednak jako mléko čerstvé, tak lze označit tekuté mléko, které bylo tepelně ošetřeno pasterací nebo vysokou pasterací; doba použitelnosti je několik dní při skladování v chladničce. Druhou skupinu představuje mléko trvanlivé (UHT a sterilované) s použitelností několik měsíců při skladování při běžných teplotách. Obě skupiny se podle obsahu tuku zařazují do podskupin: mléko odstředěné, polotučné a plnotučné Podle způsobu tepelného záhřevu se rozlišuje mléko: pasterované, vysokopasterované, ESL mléko – Extended Shelf Life (záhřev 125 – 135 °C 0,5 sekundy, trvanlivost 6 týdnů při teplotě 4 – 6 °C), ošetřené velmi vysokou teplotou (ultratepelně ošetřené - UHT a sterilované). 16.1.1

Technologie výroby konzumního pasterovaného mléka

V průběhu či návaznosti na základní ošetření mléka při stanovených parametrech tepelného ošetření (kap. 15) se provádí úprava tučnosti mléka obvykle homogenizovanou smetanou, následuje plnění, balení a skladování mléka. 16.2

Smetana

Smetana je tekutý mléčný výrobek, ošetřený podle zvláštních předpisů. Obsah tuku ve smetaně je nejméně 10 % hmotnostních, tuk ve formě mléčného tuku v plazmě je získaný fyzikální separací mléka. Smetana ke šlehání obsahuje minimálně 30 % tuku, vysokotučná smetana minimálně 35 %. Tekutou smetanu ošetřenou pasterací nebo vysokou pasterací lze označit jako „čerstvou“. Smetana trvanlivá je vyrobena UHT nebo sterilací. 16.2.1

Technologie výroby pasterované smetany

Výrobní postup zpracování smetany je obdobný jako u mléka. Důležitým technologickým krokem je odvětrávání smetany před pasterací. Standardizací smetany se docílí požadovaná tučnost. Po standardizaci následuje ohřev na homogenizační teplotu a homogenizace. Smetana se tepelně ošetřuje při teplotě vyšší než mléko, obvykle 90 – 110 °C po dobu asi 2 – 10 s. Vyšší teplota se volí proto, že smetana zpravidla obsahuje více bakterií než syrové mléko a zvýšený obsah tuku snižuje převod tepla a tím i pasterační efekt. Pro pasteraci se používají buď samostatné pastéry nebo pastéry na mléko se smetanovou sekcí. Po pasteraci a vychlazení následuje plnění, balení a skladování smetany. 174

16.3

Balení, skladování a distribuce pasterovaného mléka a smetany

Mléko se balí převážně do kartonů a do plastových obalů, méně často do skleněných obalů. Pasterovaná mléka a smetany se skladují, přepravují a uvádějí do oběhu při teplotě od 4 °C do 8 °C. Zásadou je, aby během výroby, uskladnění a distribuce nebyl přerušen chladírenský řetězec. Trvanlivost pasterovaných tekutých výrobků je za těchto teplotních podmínek několik dní.

16.4

UHT a sterilované mléko a smetana

Názvem „trvanlivé mléko“ nebo „trvanlivá smetana“ se označí tekuté mléko nebo tekutá smetana, u kterých bylo dosaženo prodloužení doby trvanlivosti tepelným ošetřením UHT nebo sterilací a u nichž nedošlo k chemickým, fyzikálním a smyslovým změnám, a které splňují mikrobiologické požadavky zvláštního právního předpisu po provedení zkoušky vzorku v uzavřeném obalu provedené při teplotě 30 °C po dobu 15 dní nebo, v případě potřeby, při teplotě 55 °C po dobu 7 dnů. 16.4.1

Ultratepelné ošetření – UHT

Při ultratepelném ošetření (UHT) se mléko a smetana zahřívají na teplotu 135 °C po dobu 2 – 4 sekund nebo se volí teplotně-časové parametry se stejným účinkem. Technologický postup a popis výrobního zařízení je v kapitole 15.2.2.1. Trvanlivé mléko je nezbytné balit asepticky do sterilních obalů. To předpokládá sterilizaci balícího materiálu, uzavíracích materiálů, plnících komor, potrubí, tanků, vzduchu, který se používá k udržení přetlaku uvnitř plnící komory. Plnící a balící stroje jsou zařazeny do výrobní linky. Trvanlivé mléko se balí do nevratných obalů, které jsou několikavrstevné, obsahují vnější a vnitřní polyetylenovou vrstvu, laminovaný papír a hliníkovou folii. Z plošné folie se v baličce formuje hadice, po vytvoření dolního sváru, naplnění mlékem a vytvoření horního sváru, pak krabice. Ke sterilizaci obalů v balícím systému se všeobecně používají chemické sterilizační prostředky, nejčastěji H2O2 (horký, koncentrovaný). Sterilizační efekt H2O2 se zvyšuje kombinací s jinými látkami nebo obal může být ještě vystaven sálajícímu teplu nebo účinku infračervených paprsků. Ošetřit obal lze i UV zářením. Plastové láhve pro druhý způsob balení UHT mléka se formují vyfukovacím zařízením, vnitřek je sterilní, hrdlo je po naplnění mlékem uzavřeno folií a šroubovacím uzávěrem. Mléko, smetana a mléčné výrobky ošetřené UHT nebo sterilované se skladují (několik dní), přepravují a uvádějí do oběhu při teplotě do 24 °C. UHT výrobky jsou obchodně sterilní. Použitelnost výrobků je několik měsíců.

175

16.5

Sterilované mléko a smetana

Suroviny (mléko, smetana) jsou naplněny do obalů, hermeticky uzavřeny a ve vhodném zařízení sterilovány. Klasická sterilace mléka v distribučních obalech se, vzhledem k senzorickým změnám a snížení výživové hodnoty mléka, nevyužívá zdaleka tak často, jako ošetření UHT.

17 Zahuštěné mléčné výrobky Zahuštěné mléko nebo smetana jsou mléčné výrobky získané částečným odpařením vody ze smetany nebo mléka, ke kterým mohou být přidány smetana nebo sušené mléko nebo obojí, přičemž přídavek sušeného mléka v konečném výrobku nesmí přesahovat 25 % obsahu celkové sušiny. Zahuštěné mléčné výrobky se vyznačují díky částečnému odstranění vody relativně dlouhou trvanlivostí, dlouhodobou skladovatelností, širokým uplatněním ve výživě lidí. Zahuštěné výrobky se dělí na: zahuštěné mléčné výrobky neslazené, zahuštěné mléčné výrobky slazené. Kromě toho je zahuštění technologickým předstupněm sušení.

17.1

Výrobní zařízení

Odpařování je nejdůležitější část systému výroby zahuštěných výrobků, probíhá na odparkách. Podstatou procesu je odstranění potřebného množství vody, aby bylo dosaženo požadované sušiny finálního výrobku. Surovina nemá být vystavována náhlým a velkým teplotním skokům, aby nedocházelo k porušení struktury bílkovin, jejich denaturaci a následnému vypadávání z roztoku a nalepování na plochy odparek. Podle průběhu zahušťování rozeznáváme několik typů odparek: odparky s provozem diskontinuálním, např. kotlové a cirkulační, odparky s provozem kontinuálním, jednostupňové či vícestupňové trubkové vakuové odparky s padajícím filmem.

176

17.1.1

Vícestupňové vakuové odparky s padajícím filmem

Nejvyužívanějším zařízením na zahušťování mléka jsou v současné době vícestupňové vakuové odparky s padajícím filmem (Obr. č. 49). V těchto horká pára odparkách je vytvořením tenkého filmu mléka na vnitřním povrchu dlouhých svislých trubek brýdové vyhřívaných z druhé strany parou dosahováno páry rychlého odparu vody z mléka varem za sníženého tlaku. Odparku tvoří těleso odparky, kondenzátor a kondenzát vakuové čerpadlo. Těleso odparky se skládá ze soustavy svislých výstup kondenzátu trubek, jejichž vnitřní povrch tvoří odpařovací mléka prostor. Trubky jsou obklopeny vnějším topným válcovým prostorem, kde je pára. Dole je topná část odparky připojena na odlučovač, připojený na kondenzátor. Použití vakua snižuje teplotu varu mléka, urychluje zahušťování a redukuje tepelnou zátěž mléka. Pára je přiváděna do horní části válce. Mléko přiváděné do odparky se rozdělí pomocí rozdělovací desky do jednotlivých trubek, vytvoří rovnoměrný film na vnitřní stěně trubek a padá gravitací dolů. Brýdové páry – odpařená voda z mléka - přecházejí do odlučovače, kde se zbavují částic mléka, poté přecházejí do kondenzátoru, kde se ochlazují. Část par je vedena do termokompresoru, kde je stlačována a znovu vrácena do procesu (TVR odparky – Thermal 1. vstup mléka Vapour Recompression) nebo se využívá 2. rozdělovací deska mechanické komprese (MVR odparky – 3. pára k ohřevu Mechanical Vapour Recompression). Páry jsou 4. koaxiální trubky znovu využity jako topné medium. Zahuštěné 5. otvory 6. brýdové páry mléko se odtahuje z odlučovače čerpadlem a 7. evaporační trubky dopravuje k dalšímu zpracování. 8. výstup kondenzovaného U vícestupňových odparek je zařazeno několik mlékaObr. č. 49: Vakuová odparka odparek zapojených za sebou, dochází s padajícím filmem k postupnému zahušťování při teplotách od 75 – 70 °C do 40 – 45 °C, přičemž vakuum musí odpovídat teplotě varu mléka na nejnižší teplotě. V jednostupňových odparkách je mléko zahušťováno v několika tazích při stejné teplotě a úrovni vakua. vstup mléka aa

177

17.2

Zahuštěné neslazené mléko

U neslazeného zahuštěného mléka lze trvanlivosti dosáhnout pouze tepelným ošetřením sterilací. Jednou z nejdůležitějších podmínek výroby je termostabilita bílkovin zpracovávaného mléka. Lze ji částečně ovlivnit přidáním stabilizační soli, která zabrání vysrážení bílkovin při sterilaci. Významný je i požadavek optimální kyselosti syrového mléka, mléko o vyšší kyselosti by se sráželo, napékalo na trubky odparky. 17.2.1

Technologický postup výroby

Příprava suroviny: čištění a odstředění syrového mléka; pasterace ; standardizace obsahu tuku. Úprava termostability: Do mléka se přidává stabilizační sůl (sekundární fosforečnan sodný nebo Na, K, Ca či soli kyseliny citronové nebo ortofosforečné) v množství 0,5 – 2,0 kg na l tunu zahuštěného mléka. Pasterace: Mléko se tepelně ošetřuje při teplotě 110 – 120 °C s výdrží 1 – 5 minut. Pasteraci v pastéru lze nahradit záhřevem v 1. stupni odparky. K zahuštění je možno použít také mléko ošetřené ultravysokou teplotou. Zahušťování: Zpasterované mléko se zahušťuje na kontinuálních odparkách na obsah sušiny 31 %. Homogenizace standardizované suroviny: Zahuštěné mléko se homogenizuje při teplotě 60 – 70 °C a tlaku 10 – 18 MPa. Chlazení: Po homogenizaci se mléko chladí na teplotu 4 – 6 °C a přečerpává do úchovných nádrží. Plnění a sterilace: Mléko se plní do plechovek. Před sterilací se provádí standardizace mléka (úprava obsahu sušiny) a zkouška na termostabilitu. Sterilace uzavřených plechovek se zahuštěným mlékem se provádí v autoklávech při teplotě kolem 115 °C 15 – 20 minut, poté se plechovky pozvolna chladí, aby nedošlo k jejich deformaci. Etiketují se, skladují a expedují. Druhý způsob výroby zahuštěného mléka představuje sterilaci suroviny v trubkových výměnících a aseptické balení do sterilních několikavrstevných obalů.

17.3

Zahuštěné slazené mléko a smetana

Trvanlivosti u zahuštěných mléčných slazených mlék (smetany) lze dosáhnout pouze přídavkem sacharózy, která vytvoří ve výrobku hypertonické prostředí.

178

17.3.1

Technologický postup výroby

Příprava suroviny: čištění a odstředění, standardizace obsahu tuku. Homogenizace standardizované suroviny při teplotě 65 – 70 °C a tlaku 10 – 18 MPa. Pasterace: Mléko (smetana) se tepelně ošetřuje při teplotě 110 – 120 °C, po průtoku výměníkem tepla přechází do vyrovnávací nádrže, odtud se mléko (smetana) čerpá do odparky. Zahuštění mléka (smetany) na obsah sušiny 30 – 40 % se provádí v odparce. Dohuštění a přídavek cukerného roztoku až na 75 % sušiny. Chlazení a krystalizace laktózy. Po zahuštění se mléko (smetana) přečerpává do chladičů. Chladiče jsou dvouplášťové nádoby válcového tvaru, opatřené míchadlem a chlazené z mezipláště ledovou vodou. Kromě duplikátorových chladičů se používají ještě chladiče trubkové průtokové nebo vakuové. Zahuštěné mléko (smetana) přecházející z odparky má teplotu 50 až 55 °C, vychlazuje se rychle za intenzivního míchání na krystalizační teplotu 25 – 30 °C a dále se dochladí na 20 až 22 °C. Krystalizaci laktózy proběhne během asi 2 hodin. Je řízená vnějšími podmínkami (teplotou, intenzitou míchání) a krystalizační násadou - malým množstvím rozemleté laktózy Jsou-li ve výrobku po vychlazení na 22 °C krystaly laktózy o velikosti nad 10 m je konzistence pískovitá. Meziskladování Po vychlazení na 22 °C a krystalizaci laktózy se kondenzované slazené mléko přečerpá přes nerezová síta (záchyt případných napálených částic z odparky) do uzavřených úchovných nádrží s míchadly, kde se jednotlivé vary smíchají a tím částečně egalizují. Produkt se zde ponechá do druhého dne při 20 oC, kdy se dokončí krystalizace. Plnění a balení Kondenzované slazené výrobky se plní na plničkách do plechovek nebo do tub. Obaly se před plněním sterilizují. Naplněné plechovky přicházejí na uzavíračku. Do tub z hliníkového plechu se mléko plní na tubovacích automatech. Po naplnění se konec tuby na automatu několikrát přehne a vyznačí se výrobní datum. Tuby se vkládají do kartonů opatřených mřížkou, aby se jednotlivé tuby nepoškodily.

18 Sušené mléčné výrobky Sušené mléčné výrobky jsou výrobky ve formě prášku získané sušením. Sušené výrobky představují stabilní produkt s nízkou aktivitou vody, s minimálními organoleptickými změnami. Do sušených mléčných výrobků patří sušená mléka, sušená smetana, sušená syrovátka, sušené podmáslí, kaseiny a další. Trvanlivosti u sušených mléčných výrobků lze dosáhnout pouze procesem sušení. Předstupněm sušení je zahuštění suroviny. 179

18.1

Technologický postup výroby sušeného mléka

Sušení probíhá v sušárnách různého typu. Nejčastěji se používají rozprašovací sušárny, fluidní žlaby, méně často válcové sušárny. Sušení je jednostupňové, dvoustupňové nebo třístupňové. Typy sušení se liší energetickou náročností.

18.1.1

Jednostupňové sušení mléka v rozprašovací sušárně

Rozprašovací sušárnu tvoří ohřívač a rozvod horkého vzduchu, vlastní sušárna s rozprašovacím systémem, odvod suchého produktu ze sušícího prostoru, odlučovací zařízení pro usušený produkt a odcházející vzduch a ovládací a regulační zařízení. Filtrovaný sušící vzduch se ohřívá v ohřívači – kaloriferu – plynem nebo parou. Teplota vzduchu se řídí druhem sušeného mléka, především obsahem tuku. Do sušícího prostoru je vzduch přiváděn přes vzduchové filtry, které slouží k odstranění mechanických nečistot. Sušící prostor (sušící věž) má obvykle tvar válce. U některých sušáren přecházejí kolmé stěny do konického tvaru. Ve věži je udržován pomocí odsávacích ventilátorů mírný podtlak, který brání úletu prášku sušeného produktu. Sušící vzduch a zahuštěné mléko jsou přiváděny do věže souproudně nebo protiproudně. Vstupní teplota vzduchu je 160 – 230 oC, teplota sušeného mléka je 60 – 90 oC (odpaření vody = ochlazení), což zaručuje jen malé změny složek mléka. Zahuštěné mléko se přivádí potrubím z vyrovnávacích nádrží ke stropu sušárny, kde je rozprašováno pomocí rozprašovacího zařízení. Nejčastěji používaná rozprašovací zařízení jsou trysková – vysokotlaké trysky nebo rotační – atomizér, kdy vysoký tlak, počet otáček (200 – 300.s-1) a malé otvory rozprašovacího zařízení zajišťují rozprášení kapaliny do jemné mlhy. V rozprašovací sušárně (Obr. č. 50) může dojít k požáru nebo výbuchu směsi rozprášené organické hmoty a horkého vzduchu nebo k samovznícení prášku v nánosech na stěnách. Jako opatření je instalováno zařízení k zabránění usazování prášku na stěnách sušárny: Na vnitřní stěně sušárny je umístěna pomalu se otáčející trubice s tryskami, která tlakovým vzduchem odfukuje nános sušeného mléka ze stěn ke dnu komory, po vnějším obvodě sušárny jsou umístěna elektromagnetická kladiva, která v naprogramovaných časových intervalech údery na stěnu věže odstraňují nánosy prášku. Dále k vybavení patří i proti výbušné klapky, které uvolní přetlak nebo hasicí zařízení. Při jednostupňovém sušení usušený prášek padá do transportního žlabu, kde je unášen pneumatickou dopravou. Do pneumatické dopravy k hlavnímu podílu prášku ústí i výpad prášku z cyklonu (odlučovače). Tvar cyklonu je válcovitý s kónickým zúžením dole. Funkce cyklonu spočívá v tom, že je přes něj odtahován využitý sušící vzduch ze sušárny spolu s částí jemného prášku usušeného mléka. Tangenciálním pohybem vzduchu a prášku uvnitř odlučovače dochází k odloučení prášku, rotující sušící vzduch bez prášku je ventilátorem odsát a odchází nahoře otvorem v ose cyklonu do ovzduší. Prášek sklouzne dolů po stěnách, vypadává do pneudopravy a spojuje se s hlavním podílem prášku.

180

18.1.2

Dvoustupňové a třístupňové sušení

Při dvoustupňovém sušení prášek není v sušící komoře dosoušen na konečnou vlhkost a dosoušení probíhá na vibrofluidním žlabu, který má na dně šikmý rošt (děrovaný plech), pod který se vhání teplý vzduch. Na roštu se pohybuje tenká fluidní vrstva sušeného materiálu. Prášek je udržován ve vznosu proudem teplého vzduchu, intenzivnější proudění vzduchu kolem částic zajistí rychlejší přestup tepla. Pohyb fluidní vrstvy materiálu je zajištěn vibracemi celého žlabu. Zařízení se používá i k dosoušení nebo chlazení prášku a při výrobě instantních produktů. Při třístupňovém sušení je sušení rozděleno do tří částí, probíhá v sušící komoře, kde je vestavěno pevné fluidní lože a dosoušení probíhá ve vibrofluidním žlabu (Obr. č. 51).

1. sušící věž zařízení 2. ohřev a filtrace vzduchu 3. zásobní tank na zahuštěné mléko transportního systému 4. čerpadlo Obr. č. 50: Rozprašovací sušárna

181

5.

rozprašovací

6. cyklon - odlučovač 7. cyklon 8.

ventilátor

Obr. č. 51: Vibrofluidní žlab 18.1.3

Obr. č. 52: Válcová sušárna

Sušení ve válcové sušárně

Při sušení na válcové sušárně (Obr. č. 52) jde o kontaktní sušení (přímý styk mléka s vyhřívanou plochou). Odpařování vody probíhá tak, že mléko nebo zahuštěné mléko je vstřikováno na povrch otáčejícího se válce, kde tvoří vrstvu silnou 0,1 – 1 mm. Válce jsou vytápěné parou. Během jedné otáčky válce se film mléka usuší a suchý se seškrabává z válců nožem. Pára se přivádí dovnitř válce z jedné strany a druhou odchází kondenzát. Sušící teplota na válcích se pohybuje v rozmezí 100 – 130 °C. 18.2

Skladování a balení sušených mléčných výrobků

Vyrobený prášek je ihned balen do spotřebitelských obalů nebo je skladován před balením v silech. Pro průmyslové zpracování se sušené mléko balí do vícevrstvých pytlů, do sáčků, krabic z vrstvených folií, plechových krabic. Výrobek lze balit také hermeticky, a pro zvýšení trvanlivosti pod inertní atmosférou. Skladuje se v suchých skladech při relativní vlhkosti do 70 % a teplotě do 24 °C.

19 Máslo Máslo je mléčný výrobek obsahující výhradně mléčný tuk ve formě emulze vody v tuku. Je jedním z významných zdrojů tuků ve výživě člověka. 19.1 19.1.1

Technologický postup výroby másla Ošetření a zpracování smetany na výrobu másla

Vysokotučná smetana na výrobu másla se získává z mléka odstřeďováním v odstředivce, požadovaný obsah tuku ve smetaně pro výrobu másla je 37 – 42 %. Odstředěnou smetanu je nutno okamžitě zpasterovat. Pasterace smetany na výrobu másla probíhá při teplotě 90 – 110 °C. Odvětrání. Chlazení smetany. Z chladící sekce pastéru vychází smetana o teplotě 6 °C. Pasterovaná smetana se vychlazuje mimo jiné proto, aby se zvýšila její viskozita. Zrání smetany Stloukatelnou se smetana stane zráním. Praktikují se dva typy zrání - fyzikální zrání se týká fyzikálního stavu mléčného tuku, při biologickém zrání dochází k biochemickým změnám laktózy. Fyzikální zrání smetany Fyzikální zrání smetany ovlivňuje konzistenci másla. Po vychlazení smetany na teplotu 6 – 182

8 °C dochází k tvoření krystalů. Vychlazená smetana se přečerpává do uzravačů, kde se při této nízké teplotě udržuje nejméně 2 hodiny, to je dostatečná doba pro vykrystalizování cca 50 % triacylglycerolů tím se stane smetana stloukatelnou. Dojde k lepšímu shlukování tukových kuliček a ke zvýšení viskozity, pak se lépe tvoří pěna nezbytná pro tvorbu zrna. Biologické zrání smetany Podstatou biologického zrání smetany je mléčné kysání (fermentace), při které vznikají z laktózy kromě kyseliny mléčné i jiné produkty (aromatický diacetyl). Správné kysání pasterované smetany se zajišťuje inokulací čisté mlékařské kultury ve formě smetanového zákysu, který obsahuje dva typy bakterií: typ mléčného kysání (Lactococcus lactis subsp. lactis a Lactococcus lactis subsp. cremoris) a typ aromatizující (Lactococcus lactis subsp. diacetylactis a Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris). Regulací teploty se při biologickém zrání dosahuje současně i zrání fyzikální. Kyselost i teplota se sledují vhodnými čidly v uzrávači, obě sledované hodnoty jsou registrovány. Úprava smetany barvením K zvýraznění žlutavého zabarvení másla se smetana přibarvuje přírodním barvivem červenožluté až oranžové barvy získaným z rostliny Bixa orellana, dalším používaným barvivem jsou karoteny.

19.1.2

Způsoby přeměny smetany na máslo

Při zmáselňování se využívají 3 způsoby: Odstřeďovací způsob, kdy se smetana o tučnosti 30 až 40 % znovu odstřeďuje na tučnost 82 %. Po zchlazení a standardizaci obsahu tuku se smetana na transmutátoru přeměňuje v máslo, na chlazených pláštích dojde ke změně fází. Máslo má odlišné složení a vlastnosti v důsledku přítomnosti obalů tukových kuliček. Emulgační způsob, při kterém se smetana o tučnosti 30 – 40 % nasytí vzduchem a mechanicky destabilizuje; nejprve se na speciální odstředivce upraví obsah tuku ve smetaně na 86 – 90 %, následně se tato za chlazení a míchání přemění v máslo. Máslo vyrobené na tomto principu je často drobivé a může mít viditelné vrstvení. Zpěňovací (pěnový) způsob, při kterém máselné zrno vzniká ze smetany při mechanickém otřásání, je-li tuk z části krystalický a z části tekutý. Pěna se tvoří působením silného mechanického pohybu, na povrchu vzduchových bublin se hromadí bílkoviny a tukové kuličky Při praskání těchto bublin se tukové kuličky shlukují do větších útvarů, přitom dochází k narušování a odstranění části obalů a tuk se hromadí na rozhraní vzduch-plazma. Proces shlukování pokračuje dále, až shluky dosáhnou velikosti máselných zrn.

19.2

Výroba másla, výrobní zařízení

Dříve se máslo vyrábělo stloukáním sbírané smetany v máselnicích, nyní v mlékárnách 183

diskontinuálně v máselnicích nebo nejčastěji kontinuálně ve zmáselňovačích.

19.2.1

Diskontinuální výroba másla v máselnicích

Výroba másla stloukáním smetany se provádí v máselnicích. Dřevěné máselnice byly nahrazeny kovovými, sudového, krychlového i dvojkuželového tvaru. Stloukání je podmíněno přepadem smetany na stěny máselnice při otáčení. Mechanickým zpěněním dojde k popraskání obalů tukových kuliček a ke slepování máselného tuku. Po vypuštění podmáslí se provádí pitnou vodou praní másla. Hnětením másla se odstraňují zbytky prací vody tak, aby v másle zůstal požadovaný obsah vody a máslo tím získalo po spojení jednotlivých máselných zrn stejnorodou strukturu.

19.2.2

Kontinuální výroba másla v kontinuálních zmáselňovačích

Kontinuální zmáselňovač tvoří kostra zmáselňovače, stloukací válec s rotorem, chlazeným statorem a náhonem, odlučovací válec s náhonem, hnětač s vakuovou komorou a tunelem pro čidlo akvametru. Příslušenství zmáselňovače se skládá z ovládacího panelu, spínačů, měřících přístrojů, z deskového chladiče s čerpadlem, z nádrží na podmáslí a prací vodu a z čerpadel.

smetana

máslo

podmáslí

1 stloukací válec 2 odlučovací válec 3 a 4 hnětač Obr. č. 53: Kontinuální zmáselňovač 184

Zralá smetana o tučnosti 37 až 42 % se přihřívá na stloukací teplotu (10 – 15 oC). Smetana se přivádí tangenciálně nebo radiálně do stloukacího válce, kde se zmáselňuje pomocí stloukacího rotoru s rychlou rotací a pomocí chlazených válců statoru. Otáčejícím se rotorem se smetana prudce dostává na obvod, kde ji na statoru zpracují lišty za současného chlazení na malá máselná zrna a na podmáslí. Směs zrna a podmáslí vytéká do odlučovacího válce, který je umístěn pod stloukacím válcem, reguluje se zde velikost máselných zrn, která se oddělují od podmáslí. Odlučování se uskutečňuje na principu vystupování máselného zrna na povrch podmáslí, kombinovaným použitím sít. V dalších sekcích odlučovacího válce se máselné zrno pere za účelem snížení netuků. Zrno po odloučení podmáslí padá do hnětacího válce (hnětače), který tvoří dopravní a hnětací šneky. Hnětení se provádí za vakua, aby bylo do másla zapracováno co nejméně vzduchu a prodloužila se jeho trvanlivost. Při hnětení vzniká homogenní hmota, kapénky vody jsou v másle rovnoměrně rozptýlené. Obsah vody ve vycházejícím nekonečném hranolu másla se měří kontinuálně akvametrem. Vyhnětené máslo se přivádí do násypky formovacích a balících strojů. Pro běžné uskladnění másla na kratší dobu se používají chladírenské teploty obvykle 2 – 4 °C. Při dlouhodobém skladování se uchovává máslo při teplotě -18 až -20 oC v mrazírnách. Máslo se skladuje v kartonech nebo v drobném balení.

20 Mlékařské mikrobiální kultury Mikrobiální mlékařské kultury jsou mikroorganismy či jejich směsi, které se používají při výrobě fermentovaných výrobků a sýrů. Základními biochemickými procesy, které po jejich inokulaci do mléka probíhají, je štěpení laktózy se vznikem různých metabolitů, při zrání sýrů pak degradační procesy bílkovin a tuků.

20.1

Bakterie mléčného kvašení (BMK)

Jedná o pravé bakterie mléčného kysání tvořící přirozenou skupinu nepohyblivých, nesporulujících grampozitivních koků a tyčinek, které fermentují laktózu za fakultativně anaerobních (mikroaerofilních) podmínek a tvoří přitom hlavně kyselinu mléčnou. Mezi BMK patří zástupci rodů Lactococcus, Streptococcus, Pediococcus, Leuconostoc, Lactobacillus. Mezi hlavní funkce bakterií mléčného kysání patří funkce prokysávací, zejména produkce kyseliny mléčné, aromatizující, tj. vznik senzoricky významných složek (diacetyl, acetaldehyd a další) a funkce dieteticko-léčebná. Substrátem pro mléčnou fermentaci – anaerobní glykolýzu – je mléčný cukr – laktóza. Enzym laktáza, který BMK produkují, ji štěpí nejprve na glukózu a galaktózu a sled následujících reakcí končí produkcí kyseliny mléčné, případně dalších látek (viz Chemie potravin). Podle vzniklých produktů se rozlišují BMK:

185

homofermentativní, které způsobí fermentaci laktózy téměř výhradně na kyselinu mléčnou, heterofermentativní, kdy při fermentaci laktózy vzniká nejméně 50 % kyseliny mléčné a další látky jako acetaldehyd, diacetyl, kyselina octová, CO2, ethanol. V mléce působením vzniklé kyseliny mléčné dojde ke koagulaci bílkovin, odštěpení vápníku vázaného na kasein, který se viditelně nesráží, ale bobtná. 20.2

Klasifikace čistých mlékařských kultur

Při výrobě řady mléčných výrobků se používají speciální, většinou komerčně vyráběné, směsi mikroorganismů, tzv. čisté mlékařské kultury (ČMK). ČMK jsou definované, rozmnožování schopné mikroorganismy v sólových či směsných kulturách, selektované podle specifických vlastností. ČMK lze klasifikovat několika způsoby: Podle složení Podle složení jsou ČMK označovány jako  monokultury – jeden definovaný kmen jednoho druhu  složené kultury – více definovaných druhů a kmenů  směsné kultury – nedefinované kmeny jednoho či více druhů mikroorganismů Z mikrobiologického hlediska Podle obsažených mikrobiálních druhů se člení ČMK na bakteriální, kvasinkové, plísňové a smíšené. Podle tvaru a uspořádání to mohou být koky v párech, dlouhých či krátkých řetízcích, hroznech, nebo jsou to tyčinky izolované nebo v řetízcích či bifidobakterie. Podle optimální kultivační teploty Podle optimální kultivační teploty se dělí ČMK na mezofilní a termofilní. Podle typu použití Z pohledu technologie mléčných výrobků je nejpraktičtější dělení podle typu použití. mezofilní kultury (nejčastěji smetanová kultura) Lactococcus lactis subsp. lactis; Lactococcus lactis subsp. cremosis; Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis; Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris; Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum. Optimální teplota pro růst mikroorganismů kultury je 16 – 23 oC, inkubační doba 16 – 20 hodin. Kultura se vyznačuje tvorbou kyselin, CO2 a aromatických látek, především diacetylu (CH3-CO-CO-CH3). Zdrojem uhlíku pro tvorbu CO2 a diacetylu jsou citrany mléka. Termofilní jogurtové kultury Streptococcus salivarius subsp. thermophilus Lactobacillus delbruecki subsp. bulgaricus. Tyto mikroorganismy jsou v symbiotickém vztahu Optimální teplota inkubace při použití 186

klasické kultury je 40 – 45 °C, při této teplotě je produkce kyseliny mléčné a koagulace kaseinu, která začíná při pH 5,3 a je ukončena při pH 4,5, dokončena za 3 – 4 hodiny. Hlavní aromatickou látkou je acetaldehyd (20 – 30 mg/l). Termofilní sýrařské kultury Kultura se používá při výrobě sýrů se sýřeninou vysokodohřívanou při teplotě 51 – 55 °C (ementál, parmazán), termofilního kyselého mléka a měkkých sýrů a tvarohu. Kromě fermentace laktózy na kyselinu mléčnou má i mírnou proteolytickou aktivitu a spolu s reziduální aktivitou syřidlových enzymů ovlivňují chuť, vůni a reologické vlastnosti sýrů. Kultury propionového kvašení Jde o bakterie rodu Propionibacterium. Používají se nejčastěji při výrobě sýrů s vysokodohřívanou sýřeninou a s tvorbou ok v těstě (ementál). Působením propionibakterií vznikají v těstě sýrů pravidelná oka, vytvořená CO2 vzniklým při fermentaci mléčnanu. Kultury pro sýry s nízkodohřívanou sýřeninou Pro sýry holandského typu (eidam, gouda) se používá mezofilní kultura s proteolytickou aktivitou. Kultury pro sýry zrající pod mazem Používá se tzv. mazová kultura. Plísňové kultury Plísňové kultury působí změny tuků a bílkovin při zrání sýrů. Štěpné produkty a metabolity přispívají k tvorbě charakteristických vlastností sýrů. Modrozelená plíseň Penicillium roqueforti se používá při výrobě sýrů s plísní v těstě (Roquefort, Niva). Camembertská kultura obvykle obsahuje Penicillium camemberti a P. caseicolum a používá se při výrobě sýrů s bílou plísní na povrchu. Kvasinkové kultury Fermentační vlastnosti kvasinek zkvašujících laktózu se používají při výrobě kysaných mlék (kefír, kumys), v sýrařství hlavně pro výrobu sýrů typu roquefort a jako součást mazové kultury. Probiotické kultury Jsou to bakterie mléčného kysání hlavně rodu Lactobacillus, Bifidobacterium a Enterococcus. Jde o aktivní potravinový doplněk, který má pozitivní účinek na organismus hostitele, tím že zlepšuje složení a způsobuje rovnováhu v jeho střevní mikroflóře. Hlavním místem působení těchto bakterií je střevo, v mléku se rozmnožují pomalu. Ve výrobku jich musí být 106 KTJ v 1 ml, protože jen v této a vyšší koncentraci mají ve střevě požadovaný účinek. Probiotické kultury musejí mít následující vlastnosti: nezávadnost, funkčnost, technologickou vhodnost, humánní původ, rezistenci vůči kyselinám zažívacího traktu a žluči, proteolytickým enzymům, lysozymu, dále schopnost přilnavosti a přechodné kolonizace zažívacího traktu. Působí zmírnění poruch zažívání, inaktivují bakteriální toxiny, mají pozitivní vliv na kvalitativní a kvantitativní složení střevní mikroflory, tlumí rozvoj hnilobných bakterií a patogenů, zlepšují trávení laktózy a resorbci vápníku, snižují riziko rakoviny střev, zlepšují metabolismus, mají pozitivní vliv na hladinu cholesterolu a stimulují nespecifickou imunitu.

187

20.3

Formy mlékařských kultur

Přírodní kultury mají nestandardní složení bakterií, které nezaručí požadovaný průběh fermentace. Značně náročnou práci s přípravou zákysů usnadňuje použití komerčně vyráběných kultur. Výrobce kultur zaručuje standardní kvalitu, aktivitu, růst, metabolismus, definované fyziologické vlastnosti, čistotu, rezistenci vůči bakteriofágům. ČMK lze připravit v několika formách (tekutá forma, sušená, mražená nebo hluboko mražená forma.

21 Fermentované mléčné výrobky (FMV) Principem výroby kysaných mléčných výrobků jsou fyzikálně-chemické procesy, jako důsledek působení enzymů specifické mikroflóry, zejména na laktose a bílkovinách mléka Skupina fermentovaných mléčných výrobků zahrnuje širokou škálu výrobků lišících se svým složením, konzistencí, složením bakteriálních kultur použitých při výrobě, technologickým postupem výroby. Fermentované mléčné výrobky obsahují živé buňky bakterií mléčného kvašení, které jsou přítomné ve finálních výrobcích ve vysokých počtech (řádově 106 – 107 KTJ v 1 g).

21.1

Technologie výroby FMV

Standardizace, fortifikace Upravuje obsah sušiny, tukuprosté sušiny a tuku podle druhu výrobku – k původní surovině se přidávají různé aditivní látky za účelem dosažení požadovaných reologických vlastností výrobku (sušené mléko, modifikované škroby, rostlinné gumy, želatina), čímž se snižuje vylučování syrovátky u finálních výrobků. Homogenizace Rovnoměrné distribuce tuku ve výrobku se dosáhne použitím homogenizace s nižšími a středními hodnotami tlaku (do 20 MPa). Na fyzikálně-chemické vlastnosti proteinů a na strukturu kaseinových micel má vliv homogenizace za vysokého tlaku (20 – 30 MPa). Tepelné ošetření mléka Cílem tepelného ošetření mléka při výrobě FMV je připravit vhodné prostředí pro růst bakterií mléčného kysání a zajistit co nejvyšší viskozitu a tuhost vzniklého koagulátu – zvýšený stupeň denaturace syrovátkových bílkovin při pasteraci je tedy žádoucí a koagulát pak silněji váže vodu a snižuje se vylučování syrovátky po fermentaci. Chlazení na teplotu fermentace a inokulace BMK Mléko je následně zchlazeno na vhodnou teplotu (dle optimálních podmínek inkubace) a následně čerpáno do fermentačního tanku, kde je zaočkováno příslušnou ČMK. Teplota fermentace a množství inokula se liší podle typu výrobku. Fermentace a chlazení Fermentace může probíhat v závislosti na technologickém postupu dvojím způsobem: – přímo v drobném spotřebitelském balení, kdy zaočkovaná směs se plní přímo do obalů. Do směsi se před plněním do obalu mohou přidávat aromata, přídatné látky, ovocná směs. 188

Naplněné obaly se přemístí do zařízení, kde probíhá fermentace např. zrací tunely, skříně nebo místnosti. – ve fermentačním tanku, po ukončení fermentace se přímo ve fermentačním tanku koagulát chladí na teplotu 15 – 22 °C a současně je struktura gelu rozrušena šetrným mícháním. Vychlazený koagulát je čerpán do vyrovnávacího tanku, kde setrvává před dalšími operacemi. Plnění do spotřebitelských obalů Míchání s ovocným podílem Ovocné směsi jsou dodávány sterilované ve vratných kontejnerech z nerez oceli. Ovocný podíl se čerpá přímo z kontejneru. U kontinuálního procesu dochází k dávkování ovocné směsi v mísících zařízeních, Plnění Jednou z metod prodloužení trvanlivosti výrobků je plnění na aseptických plničkách. Obaly jsou předem sterilizovány roztokem peroxidu vodíku, který je následně odstraněn horkým vzduchem. Plnění výrobku do obalu probíhá v sekci plničky, kde je přetlak sterilního vzduchu.

22 Sýry Sýry jsou mléčné výrobky získané vysrážením mléčné bílkoviny z mléka působením syřidla nebo jiných vhodných koagulačních činidel, oddělením podílu syrovátky a prokysáním. Výroba sýrů patří k nejnáročnějším mlékárenským technologiím. Během výroby sýrů podléhají všechny složky mléka řadě fyzikálně-chemických i biochemických změn. Sýry patří z pohledu svého složení k nejhodnotnějším potravinám, z nutričního hlediska jsou plnohodnotnými výrobky obsahujícími esenciální aminokyseliny.

22.1 22.1.1

Požadavky na mléko pro výrobu sýrů Mikrobiologické požadavky na mléko

Pro výrobu sýrů je požadováno mléko s co nejmenším celkovým počtem mikroorganismů, koliformních, termorezistentních a psychrotrofních mikroorganismů, a s převahou kyselinotvorných bakterií nad alkaligenními. Počet kontaminujících mikroorganismů, zejména spór, lze snížit pomocí fyzikálních separačních metod, jako jsou baktofugace či mikrofiltrace. U délezrajících sýrů se používají aditiva, např. dusičnan draselný, lysozym, nisin. 22.1.2

Technologické požadavky na mléko

Mléko pro výrobu sýrů musí mít vhodné technologické vlastnosti – kysací schopnost a syřitelnost. Kysací schopnost mléka Kysací schopnost mléka (kvasnost mléka) je souhrn vlastností, na kterých závisí aktivita bakterií mléčného kvašení, pro něž je mléko zdrojem substrátů pro výživu a jejichž růst je 189

do jisté míry ovlivňován přístupností živin. Syřitelnost mléka Syřitelnost mléka je schopnost mléka poskytnout po přídavku koagulačního prostředku sýřeninu. Syřitelnost mléka závisí na neporušeném složení mléka (normální obsah kaseinu 2,6 %), na obsahu minerálních látek a jejich rovnováze s bílkovinami, na formě minerálních látek, tj. rozpustné, ionizované a koloidní a na přirozeném pH mléka. Změny v syřitelnosti mléka lze v technologii výroby sýrů korigovat jen částečně a to úpravou pH mléka před kysáním, přídavkem vápenatých solí a dávkou syřidla. Teploty sýření lze upravovat jen velmi omezeně vzhledem k požadovanému charakteru sýření a k typu vyráběných sýrů.

22.2

Syřidla, sýření

Syřidla jsou důležitou pomocnou látkou při výrobě sýrů. Mají charakter proteolytických enzymů s optimem působení v kyselé oblasti. Vyznačující se vysokou schopností koagulovat mléko. Hlavním substrátem během koagulace je κ-kasein. Nejvýznamnějšími syřidly jsou aspartátové proteázy. Chymozin (rennin) a chymozinová syřidla jsou v důsledku nedostatku výchozí suroviny stále ve větší míře nahrazována jinými typy proteáz, především živočišného a mikrobiálního původu. Z živočišných syřidel se používají hovězí a vepřový pepsin. Širší uplatnění našla mikrobiální syřidla. Rostlinná syřidla nehrají v komerční výrobě sýrů prakticky žádnou roli. Sýření (sladké srážení) probíhá při teplotách mezi 30 – 33 oC. V primární – enzymatické –fázi působení syřidla je chymozinem hydrolyzováno 80 – 90 % veškerého κ-kaseinu, probíhá jeho částečná a velmi specifická proteolýza rozštěpením vazby mezi Phe-Met (105 – 106 aminokyselinou). Hydrolýzou κ-kaseinu vzniká para-κ-kasein a glykomakropeptid. Tím se zruší funkce κ-kaseinu jakožto ochranného koloidu ve smyslu stabilizace β-kaseinů proti jejich srážení volnými vápenatými ionty mléčného séra. Koagulace pokračuje v sekundární – koagulační – fázi, kdy se dokončí trojrozměrná struktura souvislého gelu; průběh sekundární fáze je možný jenom v přítomnosti volného vápníku, Sekundární fáze pokračuje synerezí, tj. smršťováním gelu, za současného uvolnění syrovátky, což je podpořeno snížením pH, krájením sýřeniny a jejím dohříváním. V terciální – proteolytické – fázi pokračuje proteolýza kaseinu účinkem zbytkové aktivity syřidla.

22.3

Rozdělení sýrů

Sýry dělíme do jednotlivých kategorií podle různých kritérií, např. je to: Sortiment  přírodní sýry,  tavené sýry,  imitace sýrů připravené rekonstitucí složek mléka a mléčných surovin,  analogy sýrů (s náhradou mléčného tuku rostlinnými tuky). Obsah vody v tukuprosté sušině sýrů Tučnost (tuk v sušině, tvs) sýrů 190

Zrání sýrů Tab. č. 51: Charakteristika sýrů Sýr Sýr nezrající Sýr zrající

Charakteristika čerstvý termizovaný na povrchu s mazem na povrchu v celé hmotě

z toho plísňový sýr s tvorbou charakteristické plísně na povrchu s tvorbou charakteristické plísně uvnitř dvouplísňový Způsob srážení mléka Ke srážení mléka dochází buď působením syřidla (sladké srážení) nebo působením kyseliny mléčné (kyselé srážení), která vzniká štěpením laktózy enzymy ČMK (pH mléka 4,2 – 4,6, izoelektrický bod kaseinu) nebo spolupůsobením syřidla a kyseliny mléčné. Podle toho se dělí sýry na: – sladké sýry, při jejichž výrobě se uplatňuje sladké – syřidlové – srážení, tj. všechny typy tvrdých a polotvrdých sýrů, – kyselé sýry, při jejichž výrobě se uplatní jen kyselé srážení; do této skupiny patří průmyslový tvaroh a výrobky z této suroviny jako jsou olomoucké tvarůžky, – sýry se smíšeným srážením mléka vlivem kyseliny mléčné a syřidla (měkké sýry a tvarohy). Druh zvířete Podle druhu zvířete, jehož mléko je pro výrobu sýrů použito, se sýry označují jako ovčí kozí atd. Sýry mají specifické vlastnosti, především smyslové, dané vlastnostmi mléka. Při výrobě sýrů se zužitkují i vzniklé vedlejší produkty.

22.4

Základní postup při výrobě sýra

Základní technologie výroby všech druhů sýrů je podobná a relativně malé změny procedur ve výrobě se projevují velkými rozdíly ve finálních výrobcích. Výroba nezrajících sýrů je jednodušší a kratší, než sýrů zrajících. Příprava mléka před sýřením K tepelnému ošetření mléka se používá šetrná pasterace, pro sýry s nejvyšší požadovanou sušinou ementálského typu teplota 71 – 72 °C, max. 74 °C s výdrží 15 – 20 sekund, pro nízkodohřívané sýry 74 – 78 °C. V mléce připraveném pro výrobu sýrů je standardizovaný obsah tuku mléka tak, aby byl 191

u hotových sýrů dosažen požadovaný obsah tuku v sušině. Aby se obnovila syřitelnost zhoršená pasterací a zlepšila kvalita sýřeniny, přidává se k mléku chlorid vápenatý nebo mléčnan vápenatý. Pasterací totiž dochází, v důsledku změn rozpustné a koloidní fáze minerálních látek, ke zhoršení syřitelnosti mléka. Na ochranu před pozdním duřením sýrů se u dlouhozrajících sýrů přidává KNO3 nebo jiný vhodný prostředek. Redukce spór baktofugací umožní omezit či vypustit přídavek KNO3. Osvědčilo se i zaočkování skladovaného pasterovaného mléka ochrannou dávkou smetanové kultury (0,01 – 0,05 %) a ponechání do druhého dne (tzv. předezrání). Tím dojde k úpravě mikroflóry mléka, což má vliv na průběh sýření a zrání sýrů. Připravené mléko se napustí do sýrařského výrobníku, kde probíhá sýření a zpracování sýřeniny. Sýrařský výrobník je nerezová dvouplášťová nádoba s krytem, o obsahu 3 000 až 12 000 litrů. V horní části je umístěn nosník s pohonem a otočné rameno k pohonu krájecího zařízení – harf. Výrobníky jsou válcové stojaté, modernější válcové ležaté nebo dvouválcové „Duble O“. Mléko se zahřeje na teplotu sýření 30 – 33 oC, výjimečně vyšší. Pokud se mléko zpracovává bezprostředně po pasteraci, na tuto teplotu se vychladí. Nezbytným předpokladem výroby sýrů je přídavek čistých mlékařských kultur a syřidla. Čisté mlékařské kultury se ve formě průměrně 1 % zákysu či ve formě kultur k přímému zaočkování za stálého míchání přidají 30 – 45 min před sýřením k mléku.

Sýření Sýření představuje základní výrobní krok, probíhá ve výrobníku při teplotě 30 – 33 oC. Po přídavku syřidla, promíchání a ustálení mléka je dokončeno za 40 – 60 minut. Tvorba koagula – sýřeniny – je výsledkem proteinové destabilizace. Na průběh sýření a kvalitu sýřeniny má rozhodující vliv teplota, koncentrace syřidlového enzymu a kyselost mléka. Zpracování sýřeniny Zpracování sýřeniny zahrnuje řadu operací zajišťujících tvorbu sýrového zrna vhodného pro následné formování sýra a oddělení syrovátky. Obsah syrovátky v sýřenině je důležitý pro zrání sýra. V syrovátce jsou obsaženy základní součásti mléka, které jsou živným substrátem pro mikroorganismy. Po vytvoření sýřeniny dochází k synerezi tj. stahování sýřeniny do sebe a k vypuzování vody a v ní rozpustných látek (syrovátky), při krájení sýřeniny uvolňování syrovátky a synereze pokračují ve velké míře. Synereze je rychlejší při vyšší teplotě, čehož se využívá při výrobě tvrdých sýrů s dohřívanou sýřeninou, které mají vyšší obsah sušiny. Krájení a drobení sýřeniny se provádí v sýrařském výrobníku soustavou plochých nebo strunných nožů, uložených v rámu (harfy), které se otáčejí v různých výškových rovinách. Sýřenina se krájí a drobí na různou velikost sýrového zrna. Po rozkrájení sýřeniny následuje vypouštění syrovátky a vymíchání, tím se zrno ztužuje. Doba míchání ovlivňuje konečný obsah sušiny sýrů. Dohřívání sýřeniny na určitou teplotu se volí u polotvrdých a tvrdých sýrů. Čím vyšší je teplota, tím více se vyloučí syrovátky ze zrna. Provádí se zvolna za stálého míchání. Podle výše použité teploty se dělí sýry na sýry s nízkodohřívanou sýřeninou (34 – 37 °C) a 192

vysokodohřívanou sýřeninou (48 – 55 °C). Výdrž při teplotě dohřívání představuje dosoušení, kterým se dosáhne požadované sušiny sýra. Praním zrna teplou vodou při výrobě některých typů sýrů (eidam, gouda) se reguluje obsah laktózy a tím míra prokysání.

Obr. č. 54: Sýrárna – výrobník a sýrařská vana (http://www.vps-hk.cz/cz/milch.html)

Lisování, odkapávání a formování dává sýru tvar a velikost. Lisováním se sýřenina zbavuje většiny syrovátky. U měkkých sýrů se praktikuje lisování sýrů vlastní vahou a samovolné odkapávání syrovátky, obracení umožňuje rovnoměrný odtok syrovátky ze sýrů. Tvrdé a polotvrdé sýry se lisují v lisovacích vanách obdélníkového tvaru pneumaticky, vzduchovými pryžovými polštáři a lisovacími deskami. Lisovací vana je opatřena tvořítky podle požadovaného tvaru sýra (bochník, blok, cihla aj). Tvořítka k formování sýrů jsou kovová nebo plastová, s perforací, kterou je umožněn odtok syrovátky. Lisováním a odtokem syrovátky se sýrová zrna spojí a vytvoří sýrovou hmotu. Lisuje se postupně se zvyšujícím tlakem 0,005 – 0,04 MPA. Syrovátka se po lisování odvádí do sběrné nádrže, většinou se zahušťuje a následně suší. Solení sýrů Solení sýrů je nezbytná operace u všech druhů sýrů. Při solení dochází ke zpevnění povrchu, regulaci obsahu vody a úpravě chuti sýrů. Většina sýrů se solí v solné lázni, při solení dochází k difúzi soli do sýrů, ze sýrů uniká do lázně syrovátka. Koncentrace solné lázně bývá 16 – 23 % NaCl, doba solení několik hodin až 1 – 5 dnů. Teplota lázně musí odpovídat typu sýra a stupni prokysání. Teplé lázně mají teplotu mezi 18 – 20 °C, studené 10 – 12 °C. Dalšími možnosti je solení na sucho – na povrch, kdy se suchá sůl nebo solná kaše roztírá po povrchu sýrů nebo solení do těsta, kdy se suchá sůl přidává do rozkrájené či pomleté sýřeniny před formováním. Nasolené sýry se ponechají 1 až 2 dny oschnout a pak se přepravují do zracích sklepů balené do folií či nebalené. Ochrana povrchu sýrů při zrání Sýry zrají ve zracích foliích, pod plastovými nátěry nebo bez obalů. Při použití fólií či nátěrů 193

je vyloučena povrchová kontaminace, především plísněmi, a snižují se ztráty vysycháním během zrání. Zrání sýrů Zrání představuje souhrn změn způsobených enzymatickou činností mlékařských kultur a syřidlových enzymů. Předběžné zrání probíhá při zpracování mléka a sýřeniny, formování a solení. V průběhu hlavního zrání dochází ke změnám téměř všech složek mléka. K vlastnímu zrání dochází ve zracích sklepech. Sklepy bývají vybaveny klimatizační jednotkou včetně rozvodu filtrovaného vzduchu, Obecně se využívá dvou druhů zracích sklepů, jsou to teplé kvasné sklepy s teplotou 20 až 26 °C a relativní vlhkostí vzduchu 90 % a chladné sklepy zrací s teplotou 10 až 15 °C. Ve sklepech se sýry ukládají na police v kovových stojanech. Během zrání je nutno sýry ošetřovat a kontrolovat. Sýry uložené na policích se musejí také obracet, aby se nedeformovaly a měly stejnou pokožku. Obracením sýrů se dosahuje rovnoměrného zrání a vysychání sýrů.

22.5

Charakteristika základních skupin sýrů

Sýry tvoří širokou skupinu výrobků odlišujících se zpracováním sýřeniny, způsobem zrání, složením a samozřejmě senzorickými vlastnostmi. Běžně se sýry dělí na měkké a tvrdé nebo podle základních technologií výroby a zrání, některé sýry však přesně zařadit nelze, resp. patří současně do více skupin.

22.5.1

Měkké sýry

Mají měkkou, soudržnou popř. až drobivou konzistenci. Při výrobě se sýřenina po krájení nepřihřívá, nedosouší, při odlučování syrovátky se sýry nelisují, resp. lisují se vlastní vahou. Dělí se na sýry nezrající a zrající.

Měkké sýry nezrající Po vysrážení mléka, pokrájení sýřeniny a odkapání syrovátky se zformované sýry solí. Do této skupiny patří sýry tvarohové, sýry smetanové, nezrající sýry s pařeným těstem typu Dělí se na tvarohové sýry, smetanové sýry a blé sýry v solném nálevu (nalévané , lisované, pařené sýry). Nezrající sýr čerstvý je tepelně neošetřený po prokysání. Podstatou prodloužení trvanlivosti tvarohových a smetanových čerstvých sýrů je termizace (tepelné ošetření po ukončení kysacího procesu k potlačení či zastavení aktivity přítomné mléčné mikroflóry až do teploty 80 °C), výsledkem jsou sýry termizované. Měkké sýry zrající Jsou sýry, u kterých po prokysání došlo k dalším biochemickým a fyzikálním procesům. Podle způsobu zrání se dělí na sýry zrající pod mazem, sýry zrající s charakteristickou plísní na povrchu a sýry zrající s charakteristickou plísní v těstě. 194

22.5.2

Tvrdé sýry

Mají vyšší obsah sušiny, sýřenina se dohřívá a sýrové zrno se lisuje. Podle teploty dohřívání se dělí na sýry s nízkodohřívanou sýřeninou a sýry s vysokodohřívanou sýřeninou. Zrají několik týdnů až měsíců.

22.5.3

Tvarohy

Jsou nezrající sýry získané kyselým srážením, které převažuje nad srážením syřidlovým.

22.5.3.1 Technologie výroby tvarohů Základní ošetření mléka pro výrobu tvarohu a sýrů je obdobné jako pro ostatní mlékárenské výrobky. Pro tradiční výrobu měkkého a tvrdého tvarohu se používá vysoká pasterace mléka při teplotě 85 °C např. po dobu 15 až 20 sekund. Při vyšší teplotě dochází ke zvýšené denaturaci bílkovin syrovátky, které přecházejí do sraženiny, čímž se zvyšuje výtěžnost a také vazba vody. Pro výrobu měkkého tvarohu s odloučením syrovátky na odstředivce se používá pouze šetrná pasterace mléka při teplotě 74 až 75 °C s výdrží 20 až 40 sekund. CaCl2 se při výrobě tvarohu přidává jen výjimečně Při výrobě měkkého tvarohu klasických způsobem se vedle čistých mlékařských kultur se ke srážení používá i syřidlo (pepsin, případně chymozin). Mléko se zaočkuje 0,5 – 1 % smetanového zákysu při teplotě 20 – 25 °C, vzniklá tvarohovina se pokrájí, pak se vypouští do pytlů – tvarožníků. Ty se naskládají do vany. Jejich překládáním se lisováním vlastní vahou a odtokem syrovátky dosáhne sušiny 25 %. Při výrobě měkkého tvarohu odstředivkovým způsobem se odlučuje syrovátky od tvarohoviny na odstředivce. Tvrdý tvaroh má tvrdou strouhatelnou konzistenci, které se dosáhne přemístěním tvarohoviny do forem a lisováním v lisovacích vanách. Výroba průmyslového tvarohu je stejná, jako při výrobě tvrdého tvarohu, ale vylisovaný tvaroh se rozemele, naplní po vychlazení a utěsnění do polyetylénových pytlů, posype na povrchu solí, uzavře a uloží do chladírny do doby expedice. Tvaroh se vyrábí s různým obsahem tuku jako tučný, polotučný, nízkotučný nebo jemný, odtučněný měkký či tvrdý. Tvaroh se často termizuje, čímž se prodlužuje jeho trvanlivost. Z tvarohu je vyráběna řada výrobků jako tvarohové dezerty a smetanové krémy (tvaroh, smetana, cukr, kakao, příchutě).

22.5.4

Tavené sýry

Tavené sýry vznikají technologickou tepelnou úpravou přírodních sýrů za přídavku tavicích 195

solí. Upravené přírodní sýry se s přísadami zahřívají na teplotu kolem 85 °C (také až 120 °C) za stálého míchaní. Tavení v závislosti na teplotě má pasterační, případně sterilizační účinek. Roztavená hmota se horká balí a vychlazuje v obalech.

22.5.4.1 Princip výroby tavených sýrů Při tavení se přidávají k přírodním sýrům tavicí soli, které rychle rozpouštějí bílkoviny a zamezují jejich srážení tím, že vážou určitý podíl vápníku ze sýra. Principem výroby tavených sýrů je výměna vápenatých iontů v surovině sodíkovými, případně draselnými ionty tavicích solí. Tím je omezena vazba vápenatých iontů na bílkovinu a je možné dosáhnout záhřevem krémové konzistence bez koagulace. Dále tavicí soli emulgují tuk, který je při míchání rovnoměrně rozptýlen do taveniny a také upravují pH. 22.5.4.2 Technologie výroby tavených sýrů Hlavní surovinou jsou přírodní sýry, přísadami tavicí soli, smetana, máslo, rostlinné tuky, sušené mléko a podmáslí a další komponenty (zelenina, uzeniny, koření, ochucující látky). Pomocnou a nezbytnou látkou jsou tavicí soli, které ovlivňují ve výrobku rozsah výměny vápenatých iontů, pH, krémování, barvu, konzistenci, chuť i trvanlivost. Obsah tavicích solí ve finálním výrobku nesmí přesáhnout 3 %. Jako tavící soli se používají sodné a draselné soli kyseliny fosforečné a citronové, nejčastěji jsou využívané polyfosfáty. Příprava surovin k tavení Vybrané přírodní sýry se očistí, nakrájejí se na bloky, které se rozdrobí a melou na mlecích soupravách (válcové mlýny, koloidní mlýnky, kutry). Podle receptury se naváží pomleté sýry a přidají se ostatní přísady. Pro lepší vlastnosti sýra se přidává i tzv. nátavek, část taveniny po předchozím tavení. Tavení sýrů Tavení probíhá v tavičkách nebo v kutrech s ohřevem (Obr. č. 55). Připravená surovina s přísadami se v kotli uzavře víkem opatřeným míchadlem a směs se zahřívá za pomalého míchání a podtlaku. Taví se podle druhu sýra při teplotě kolem 85 °C, doba tavení je 10 – 15 minut. Při použití duplikátorových kotlů se obsah tavičky ohřívá přímo (parou) a zároveň z duplikátorového pláště tavičky. Horká tavenina se nalévá do formovacích a balících strojů. Po zabalení se sýry vychladí, chlazením se ovlivňuje konzistence sýra. Při teplotě nad 25 °C probíhá i tzv. krémování; čím pomaleji se sýry chladí, tím je jejich konzistence tužší.

196

Obr. č. 55: Tavička na výrobu tavených sýrů (http://www.salix-syry.cz)

Tavené sýry se podle obsahu tuku v sušině (tvs) dělí na vysokotučné, plnotučné, polotučné a nízkotučné. Výrobky označené jako tavené sýry mají obsah laktózy max. 5 %. Výrobky, kde je přidána další přísada mléčného původu – sušená syrovátka, mají obsah laktózy nad tuto hodnotu a označují se jako tavené výrobky.

22.6

Syrovátka

Syrovát Při výrobě sýrů a tvarohů vzniká jako vedlejší produkt tekutina – syrovátka. Její složení závisí na složení mléka a technologii výroby sýrů. Obsahuje syrovátkové bílkoviny (cenné pro vysoký obsah sirných aminokyselin), laktózu, minerální látky a látky vznikající při výrobě sýrů (kyselina mléčná). Dále syrovátka obsahuje 0,1 – 0,5 % tuku, vitamin B a C a část sýrového prachu.

23 Moderní technologie v mlékařství Tradiční technologické postupy používané k výrobě potravin jsou založené na využití teplot s cílem zajistit zdravotní nezávadnost a určitou trvanlivost výrobků. Použití vysokých teplot však přináší některé negativní jevy (ztráta některých vitamínů, esenciálních živin a změna smyslových vlastností). Proto byly vyvinuty netermální technologie: vysokotlaké ošetření, použití pulsního elektrického pole, intenzivních světelných pulzů, záření a membránových filtrací.

197

23.1

Vysokotlaké ošetření potravin

Hlavním cílem vysokotlakého ošetření je destrukce mikroorganismů. Účinek spočívá v inaktivaci enzymů a poškození DNA, RNA ribozomů v buněčné stěně mikroorganismů, způsobených náhlými změnami objemu buňky a denaturací proteinů membrán a buněčné stěny. Vysoký tlak působí také na enzymy, jejich aktivita se snižuje. Technologie vysokých tlaků se aplikuje buď přímým působením zařízení na kapalnou potravinu, která je poté asepticky balena na klasickém zařízení nebo se aplikuje na předem zabalenou potravinu, hermeticky uzavřenou ve flexibilním obalu, kdy je tlak přenášen nízkostlačitelnými kapalinami, jako je voda nebo olej. Vysokotlaké ošetření se provádí pod tlakem 300 – 1000 MPa při teplotě místnosti nebo nižší. Tlak v potravinách zvýší teplotu jen nepatrně. Doba ošetření je 2 – 30 minut. Střídavé působení vysokého a nízkého tlaku destrukci mikroorganismů zvýší. 23.2

Pulzní elektrické pole

Pulzní elektrické pole je aplikováno na tekuté potraviny ve formě krátkých pulzů s trváním přibližně několik mikrosekund až milisekund, přitom dochází k inaktivaci mikroorganismů a enzymů. Výrobní zařízení k zajištění pulsního elektrického pole vysoké intenzity sestává z řady součástí, z nichž základní jsou zdroje energie, komora pro vlastní ošetření potraviny, vysokonapěťový pulzátor, zařízení pro aseptické balení a další. Komory jsou důležitým prvkem zařízení a jsou statické nebo kontinuální. 23.3

Aplikace světelných pulsů

Při aplikaci světelných pulsů při sterilizaci potravin a balícího materiálu se jedná o využití intenzivních krátce trvajících pulsů širokospektrého „bílého“ světla. Systém pro generování světelných pulsů sestává z energetické jednotky a lampové jednotky. Energetická jednotka generuje vysoké napětí, vysokoproudé pulsy nutné k nabití lamp. Vysoké napětí je používáno k nabití kondenzátoru. Jakmile je kondenzátor nabitý, elektrická energie se převede do lamp. Lampová jednotka sestává z jedné nebo více lamp naplněných inertním plynem. Je připojena k energetické jednotce vysokonapěťovým kabelem. Vysoký proud prochází inertním plynem v lampě a emituje intenzivní světelné pulsy.

23.4

Membránová filtrace

Membránová filtrace je tlakem řízený separační a koncentrační proces, ve kterém se složky daného potravinářského výrobku rozdělují membránou na dva proudy: permeát a retentát. Permeát obsahuje kromě vody složky, které prošly membránou, naopak retentát obsahuje složky, které byly membránou zadrženy. Jde o čistě mechanický postup. Existují 4 základní typy membránových filtrací: 198

Reverzní osmóza Reverzní osmóza je považována za silně koncentrující metodu. Membrány užívané pro reverzní osmózu propustí v podstatě pouze vodu, kromě vody prochází velmi malé množství nízkomolekulárních složek (anorganické soli, nebílkovinné dusíkaté látky, organické kyseliny). Membrány mohou být různého tvaru i uspořádání, v mlékárenském průmyslu se používají nejvíce membrány deskové v rámu (organické), membrány spirálově vinuté (organické) a membrány trubkové (organické a keramické). Nanofiltrace Při nanofiltraci jsou používány poněkud více otevřené membrány, prochází jimi více anorganických solí, nebílkovinných dusíkatých látek, organických kyselin a také laktóza. Filtrovaná kapalina je tedy koncentrována a zároveň demineralizována a delaktózována. Ultrafiltrace Ultrafiltrace je koncentrační a frakcionační proces. Lze použít různé membrány umožňující prostup molekul o molekulové hmotnosti mezi 1 000 a 200 000. Mikrofiltrace Při mikrofiltraci se užívají ještě více otevřené membrány, tj. velikost pórů membrán je 0,1 – 5 mikrometrů. Mikrofiltrace se používá hlavně pro frakcionaci proteinů (malé velikosti pórů) a pro čištění a odstraňování bakterií (větší velikosti pórů).

199

Autoři:

MVDr. Josef Kameník, CSc., MBA Doc. MVDr. Bohumíra Janštová, Ph.D. Ing. Alena Saláková, Ph.D.

Název:

Technologie a hygiena potravin živočišného původu

Ústav:

Ústav hygieny a technologie masa

Počet stran: Vydání:

199 1.

Povoleno:

Rektorátem VFU Brno

Podpořeno:

Projektem OP VK reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0287

Vydavatel:

Veterinární a farmaceutická univerzita Brno

ISBN 978-80-7305-723-7