dr inż. Magdalena Kuchlewska
Photo by Annie Spratt on Unsplash.com
Rolę przypraw naturalnych w przetwórstwie mięsnym można rozpatrywać w kilku aspektach – głównym celem ich stosowania jest zmiana smaku, zapachu lub wyglądu wyrobów, niekiedy także poprawa ich strawności, ale warto podkreślić, że przyprawy wykazują również wyjątkowe właściwości przeciwdrobnoustrojowe oraz antyutleniające.
Na przestrzeni ostatnich lat ukształtował się trend propagujący zdrowy styl życia, w tym spożywanie żywności zawierającej składniki gwarantujące poprawę jakości zdrowia. Preferencje konsumentów dotyczą tych przetworów mięsnych, które zawierają mieszanki ziołowe i jednoskładnikowe przyprawy, należące do cennych roślin znanych i stosowanych w sztuce kulinarnej. Odpowiednio dobrane przyprawy można i należy stosować do każdego rodzaju mięsa i jego przetworów.
Przyprawy to naturalne produkty roślinne lub ich mieszanki używane do poprawiania smaku i aromatu potraw. Jako przyprawy stosowane są różne części roślin: korzenie i kłącza, kora, liście, kwiaty, pączki kwiatowe, owoce o charakterystycznym, aromatycznym zapachu.
Według jednego z podziałów wyróżnia się przyprawy:
• ziołowe (tymianek, bazylia, majeranek, cząber, rozmaryn);
• korzenne (pieprz, imbir, cynamon, wanilia, ziele angielskie, goździki, gałka muszkatołowa);
• warzywne (cebula, czosnek).
Przyprawy występują w postaci całych lub zmielonych części roślin, ich mieszanek, olejków eterycznych, ekstraktów, a także mikrokapsułkowanych preparatów przyprawowych. Mieszanki przyprawowe są opracowywane dla określonych rodzajów produktów i w swoim składzie obok składnika podstawowego, jakim są surowce roślinne, zawierają dodatki koncentratów aromatów naturalnych, sól, cukier, substancje wzmacniające smak. Sole przyprawowe są mieszankami zawierającymi do 40% chlorku sodu i co najmniej 15% przypraw lub preparatów przyprawowych. Przyprawy dekoracyjne dodawane są do przetworów zarówno w celu ich przyprawienia, jak i nadania charakterystycznego wyglądu, stosowane powierzchniowo, np. do salami. Ekstrakty przyprawowe są wyciągami z przypraw o sile przyprawowej, która przewyższa naturalne przyprawy. Zioła zawierają mniejszą ilość olejków eterycznych i dlatego mają delikatniejszy zapach od przypraw.
Przyprawy i zioła mogą być stosowane w różnych formach w zależności od wymagań technologicznych, najczęściej w ilości 0,5-1%. Rozdrabnianie surowców przyprawowych stosowane jest w celu uzyskania jednolitej, określonej granulacji, a proces ten prowadzony jest w obniżonej temperaturze i atmosferze gazów obojętnych, aby zachować pełnię aromatu rozdrabnianych składników. Przyprawy w formie oleożywic są mocniejsze niż w postaci naturalnej. Można je nanosić na nośniki, jak sól, cukier, dekstryna; są wtedy łatwiejsze w dozowaniu. Olejki eteryczne są bardzo skoncentrowanym źródłem aromatu i stosowane są w niewielkich ilościach (0,01-0,1%). Mogą one być wyciśnięte, destylowane lub ekstrahowane przy użyciu odpowiednich rozpuszczalników.
Mięso i produkty mięsne to produkty podatne na zmiany przechowalnicze, w tym rozwój niepożądanej mikroflory oraz zmiany oksydacyjne tłuszczy i białek. Rynek przetworów mięsnych oferuje wiele produktów, których trwałość przechowalnicza została wydłużona dzięki zastosowaniu odpowiednich ekstraktów przypraw. Indywidualne dostosowanie rodzaju i ilości dodatku preparatu roślinnego daje nie tylko możliwość wydłużenia trwałości i okresu przydatności przetworów, ale również wprowadza do diety składniki o znacznych walorach zdrowotnych – zioła i przyprawy mogą bowiem wywierać korzystny wpływ na organizm konsumenta, w tym m.in.:
• intensyfikują pracę układu trawiennego, wzmagając wydzielanie śliny (m.in. imbir, chili, papryka, ziele angielskie, pieprz, gorczyca) i soku żołądkowego (pieprz, gorczyca, kurkuma, kminek, kolendra, koper) oraz pobudzając czynności wątroby (mięta, tymianek, kurkuma, kminek, goździki), a także łagodzą skurcze i wzdęcia (majeranek, koper włoski, cząber, kolendra, kminek);
• działają moczopędnie i dezynfekująco na drogi moczowe (pietruszka, jałowiec);
• wykazują działanie przeciwdrobnoustrojowe, hamując rozwój bakterii lub niszcząc je (cebula, czosnek, chrzan, goździki, majeranek, tymianek, mięta, koper włoski, cynamon).
Ważnym aspektem przemawiającym za stosowaniem przypraw w przetwórstwie mięsa jest również możliwość wyprodukowania z ich udziałem przetworów o właściwościach prozdrowotnych, zapobiegających tzw. chorobom cywilizacyjnym – m.in. wyrobów o obniżonej zawartości soli czy tłuszczu. Tłuszcz jako nośnik smaku trudno zastąpić, ale wykorzystanie odpowiednich przypraw i ich mieszanek w trakcie procesu produkcyjnego pozwala na wydobycie charakterystycznego aromatu przetworów mięsnych i stwarza możliwość wyprodukowania przetworów atrakcyjnych dla konsumentów.
Przyprawy i mieszanki przyprawowe z powodzeniem wykorzystywane są również w produkcji żywności wygodnej, m.in. z wykorzystaniem technologii sous-vide. Zastosowanie określonej kompozycji przypraw i ich próżniowe zamknięcie z surowcem mięsnym daje możliwość uzyskania wyrafinowanego smaku, konsystencji oraz tekstury produktu. Potrawy przygotowane tą techniką z użyciem przypraw wyselekcjonowanych dla danego gatunku mięsa są wykwintne – charakteryzuje je niepowtarzalny smak i jakość.
Działanie przypraw na zmysły smaku i powonienia ma specyficzne oddziaływanie na organizm konsumenta. Działanie konserwujące przypraw w stosunku do żywności są związane z zawartością w nich substancji czynnych, m.in. alkaloidów, glikozydów, garbników, fitoncydów i olejków eterycznych. W przyprawach występują one zazwyczaj kompleksowo, często uzupełniając się w działaniu. Z tego względu działanie całej przyprawy jest korzystniejsze od działania każdego związku z osobna, zwłaszcza otrzymanego syntetycznie.
W literaturze odnaleźć można wiele doniesień na temat zarówno przeciwdrobnoustrojowego, jak i antyutleniającego działania przypraw. Za najbardziej skuteczne w hamowaniu rozwoju drobnoustrojów uważa się m.in. czosnek i cebulę, rozmaryn, tymianek, oregano, które zawierają olejki eteryczne o specyficznych właściwościach, zdolnych zahamować wzrost patogenów. Do najbardziej aktywnych składników tych olejków należą związki fenolowe. Uważa się, że aktywność olejków eterycznych jako dodatków do produktów spożywczych może być wykorzystana dwojako – mogą one działać jak samodzielne konserwanty lub wspomagać działanie innych związków konserwujących. Ponadto dodawane do potraw mogą chronić konsumenta przed infekcjami gastrycznymi. Podkreślić jednak należy, że aktywność przeciwdrobnoustrojowa przypraw uzależniona jest od gatunku rośliny przyprawowej, sposobu przygotowania wyciągów z niej, rodzaju drobnoustrojów i ich oporności.
Czosnek pospolity (Allium sativum L.) od najdawniejszych czasów używano w celach przyprawowych, ale przede wszystkim jako zabezpieczenie przeciwko infekcyjnym chorobom przewodu pokarmowego. Ze względu na wszechstronne walory kulinarne, przyprawa ta chętnie stosowana jest przy przyrządzaniu tłustych potraw z wieprzowiny, baraniny i mięsa wołowego. Poprawia również smak potraw z drobiu, królika, dziczyzny, pasuje do ryb smażonych i mielonej masy rybnej. W przetwórstwie mięsnym czosnek dodawany jest do wielu popularnych wyrobów np. kabanosów, kiełbas surowych i parzonych (białych), salami, wątrobianek delikatesowych, pasztetów.
Spośród wielu składników czosnku do ważniejszych należą związki siarkowe, pochodzące przede wszystkim z przemian aminokwasów i odpowiedzialne za charakterystyczny zapach tej przyprawy. Jedną z najważniejszych biologicznie aktywnych substancji czosnku jest allicyna, pochodząca z rozpadu nieczynnej biologicznie alliiny. Z niej powstają ajoen, allilooligo- i allilopolisiarczki oraz winylodisiarczki. Czosnek zawiera także olejek eteryczny, glikozydy, flawonoidy, nukleozydy, fitosterol, pektyny, składniki mineralne (Mg, Fe, Zn, Mn, Cu, Ca, Mo, Co), prowitaminy A, D oraz witaminy B1, B2, PP i C.
Wykazano aktywność przeciwdrobnoustrojową czosnku w stosunku do bakterii, grzybów, wirusów oraz pierwotniaków. Czosnek działa aktywnie zarówno wobec bakterii Gram-dodatnich, jak i Gram-ujemnych, i swoim działaniem obejmuje szczepy z rodzaju Escherichia, Salmonella, Klebsiella, Proteus, Staphylococcus, Streptococcus, Bacillus i Clostridium. Wykazano jego dużą aktywność wobec bakterii występujących w przewodzie pokarmowym człowieka, w tym pałeczek Helicobacter pylori. Wyciągi z czosnku mogą hamować wytwarzanie przez szczepy gronkowców enterotoksyny A, B, C1 i termonukleazy.
Wyniki szeregu doświadczeń wykazały aktywność przeciwgrzybiczą czosnku – działa on na grzyby drożdżopodobne, dermatofity i grzyby pleśniowe. Allicyna hamuje nie tylko rozwój grzybni grzybów pleśniowych, ale także wytwarzanie przez nie zarodników.
Kolejną przyprawą bardzo popularną w branży mięsnej, stosowaną zarówno w postaci surowej, suszonej, smażonej, jak i w formie emulsji lub ekstraktu jest cebula (Allium cepa L.) Dodawana jest do gotowych potraw mięsnych, dziczyzny, drobiu, ryb, różnego rodzaju pieczeni, marynat i sosów. W przetwórstwie używana jest do większości wyrobów wędliniarskich, w tym do kiełbas delikatesowych oraz surowych, wyrobów podrobowych, metek, konserw mięsnych i pasztetów. Jej smak jest akceptowalny przy dawkowaniu na poziomie około 5 do 7%; przy jego przekroczeniu smak jest zbyt wyraźny, niejednokrotnie już nieakceptowany przez konsumentów.
Prekursorem zapachu i smaku cebuli jest organiczny związek siarki – allina. Cebula zawiera witaminy (A, C, B1, B2, PP), składniki mineralne (m.in. Ca, P, K, Na, Mg, Fe, Zn), węglowodany, białko, błonnik. Jest także (szczególnie odmiany czerwone i żółte) bogatym źródłem flawonoidów, zwłaszcza kwercetyny, która ma znaczenie w zapobieganiu i zwalczaniu nowotworów, działa przeciwzapalnie, przeciwbakteryjnie, przeciwgrzybiczo i przeciwwirusowo. Wykazano, że ze względu na właściwości przeciwutleniające i antybakteryjne składniki cebuli mogą być wykorzystane jako naturalne konserwanty żywności, ponieważ hamują zarówno wzrost bakterii powodujących jej psucie, jak i odpowiedzialnych za zatrucia pokarmowe. Warto podkreślić, że wszystkie swoje cenne właściwości cebula posiada nie tylko w formie surowej, ale w dużej mierze także w postaci gotowanej czy smażonej. Znanym i cenionym surowcem zielarskim, stosowanym m.in. jako przyprawa w produkcji żywności jest rozmaryn lekarski (Rosmarinus officinalis L.). Przejawia on dużą aktywność biologiczną, którą potwierdzono w licznych badaniach in vitro i in vivo. Rozmaryn wykazuje działanie przeciwdrobnoustrojowe i konserwujące, a także zaliczany jest do przypraw o największej aktywności antyoksydacyjnej. Przyprawa ta stosowana jest w postaci świeżych lub suszonych liści oraz olejku eterycznego z liści i kwiatów. Olejek rozmarynowy zawiera m.in.: kamforę, pinen, verbenon, geraniol, eugenol, karwakrol. Ekstrakty z rozmarynu zawierają także inne metabolity wtórne jak taniny, garbniki, diterpeny, triterpeny, steroidy i flawonoidy.
Rozmaryn urozmaici smak i zapach każdego rodzaju mięsa (w tym baraniny, dziczyzny, drobiu), ryb, potraw mącznych, kasz i ryżu. Poprawia smak ciemnych sosów i zup jarzynowo-mięsnych, tworzy ciekawe kompozycje smakowe z czosnkiem i duszonymi grzybami. Warto zaznaczyć, że ma on właściwości nadające wyrobom mięsnym przedłużony stan świeżości. Jego przeciwutleniające właściwości w stosunku do przetworów mięsnych związane są głównie z obecnością kwasu karnozynowego i karnozolu. Do innych związków odgrywających ważną rolę w hamowaniu peroksydacji lipidów należą: rosmanol, kwas rozmarynowy, epirosmanol, rosmanal, izorozmanol oraz rosmandial. Wykazano, że ekstrakty z rozmarynu wykazują jedną z najwyższych aktywności przeciwdrobnoustrojowych – charakteryzowały się one zdolnością hamowania wzrostu bakterii Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa oraz grzybów Candida albicans i Microsporum gypseum. Potwierdzono także działanie antydrobnoustrojowe olejku rozmarynowego, który działa skuteczniej na bakterie Gram-dodatnie niż Gram-ujemne. Dowiedziono, że ekstrakty pozyskiwane z rozmarynu wykazują wysoką aktywność zarówno w odniesieniu do bakterii Helicobacter pylori, patogenów powodujących schorzenia skórne czy drobnoustrojów wywołujących próchnicę zębów (np. S. mutans i S. sobrinus), jak i wobec bakterii powodujących psucie się żywności – ekstrakt z rozmarynu silnie hamuje wzrost bakterii Listeria monocytogenes, E. coli, P. fluorescens czy L. sake. Wykazano, że ekstrakt z rozmarynu ogranicza rozwój L. monocytogenes w mięsie przy stężeniu 2,5 mg/ml. Podobnie hamująco na wzrost tej bakterii działa olejek eteryczny z rozmarynu, a skuteczność jego działania zwiększa dodatek kwasu mlekowego (mieszanina kwasu mlekowego o stężeniu 300 μg/g i olejku eterycznego z rozmarynu o stężeniu 200 μg/g całkowicie hamuje wzrost listerii). Liczne badania wykazały również przeciwgrzybiczne działanie olejku eterycznego z rozmarynu w odniesieniu do grzybów Aspergillus flavus i A. parasiticus; przy stężeniu olejku 450 μg/g stwierdzono także hamowanie zdolności syntezy aflatoksyn.
Popularną przyprawą do mięs, ale także zup, sosów i sałatek warzywnych jest tymianek pospolity (Thymus vulgaris L.), zwany też właściwym. Tymianek, mający silny korzenny zapach i gorzkawy smak, jest składnikiem różnych ziołowych mieszanek przyprawowych, w tym „ziół prowansalskich”. Dodawany jest do wędlin, pasztetów, mięsa mielonego, drobiu (szczególnie dzikiego), mięsa z królika, ryb. Natarcie przed pieczeniem wołowiny, cielęciny, jagnięciny tymiankiem oraz solą i pieprzem znacznie podnosi walory smakowe tych mięs.
Najważniejszym składnikiem ziela tymianku jest olejek eteryczny, bogaty w tymol oraz karwakrol. Wśród składników ziela są także obecne garbniki, kwasy i flawonoidy. W licznych doświadczeniach wykazano, że wyciągi z tymianku, olejek tymiankowy i niektóre jego składniki działają przeciwdrobnoustrojowo. Na olejek tymiankowy wrażliwe są np. ziarniaki z gatunku Staphylococcus aureus, Enterococcus faecium i Micrococcus luteus, pałeczki z gatunku Salmonella choleresuis oraz Enterobacter cloacae, Pseudomonas fluorescens i P. putida, Listeria monocytogenes, a także szczepy z rodzajów Lactobacillus, Bacillus, Bifidobacterium i Clostridium.
Kolejną rośliną przyprawową o silnym działaniu przeciwdrobnoustrojowym jest oregano (Origanum vulgare L.). Zawiera do 3% olejku bogatego w fenole (karwakrol i tymol), a także seskwiterpeny, katechinę, kwasy fenolowe oraz flawonoidy. Badania in vitro wykazały przeciwdrobnoustrojowe działanie olejku z oregano wobec licznych bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych, włączając bakterie oporne na antybiotyki. Trwają prace nad możliwościami wykorzystania tej przyprawy jako konserwantu do żywności. Wykazano już, że razem z czosnkiem oregano może stanowić składnik jadalnych filmów na bazie serwatki, którymi pokrywa się np. osłonki kiełbas, co skutkuje inhibicją wzrostu wielu bakterii (Staphylococcus aureus, Salmonella Enteritidis, Listeria monocytogenes, Escherichia coli O 157:H7). Stwierdzono także przeciwdrobnoustrojowe działanie olejku z oregano wobec Salmonella typhimurium oraz bakterii fermentacyjnych wytwarzających kwas mlekowy w mięsie wołowym przechowywanym w temp. 5˚C w warunkach próżniowych lub w opakowaniach z modyfikowaną atmosferą. Połączenie pakowania w atmosferze modyfikowanej z dodatkiem 0,1% olejku z oregano pozwala również na zachowanie świeżości mięsa drobiowego nawet przez okres dwa razy dłuższy niż pierwotnie. Olejek z oregano dodany do kiełbas, pasztetów i ryb hamuje wzrost Staphylococcus aureus, S. typhimurium, L. monocytogenes oraz E. coli. Zawarte w nim substancje opóźniają konsumpcję glukozy i kwasu mlekowego przez bakterie zawarte w fazie wodnej wyrobów mięsnych. Wrażliwe na oregano są także drożdże, w tym gatunki Candida albicans i C. crusei. Warto podkreślić, że właściwości oregano umożliwiają zastępowanie tą przyprawą kwasu sorbowego w wybranych rodzajach żywności.
Przyprawy, według opinii wielu technologów, są drugim po surowcu mięsnym najważniejszym składnikiem przetworów mięsnych. Łączenie przypraw sprawia, że wyroby są bogatsze smakowo, a umiejętność stworzenia unikalnych kompozycji to prawdziwa sztuka. Istnieje ogromna potrzeba zastępowania chemicznych dodatków do żywności substancjami pochodzenia naturalnego. Przedstawione w artykule obiecujące dane dotyczące możliwości
wykorzystania w tym kierunku roślin przyprawowych wymagają jednak dalszych badań.
Wykaz literatury
1. Bogacz K. 2011. Cebula – „trufla” nie tylko dla ubogich. Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny 3, 37.
2. Bilska A., Kobus-Cisowska J., Kasieńczar K., Kluczyńska L, Małgorzata Neumann M. 2022. Możliwość wykorzystania owoców suszonych jako źródła składników bioaktywnych do stabilizacji tłuszczu w produktach mięsnych typu pasztetowa. Zagadnienia Doradztwa Rolniczego 3, 33-47.
3. Gantner M., Stokowska A. 2015. Nie tylko przyprawy przedłużają trwałość mięsa. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego 1, 86-90.
4. Grabowski Ł. 2015. Przyprawy naturalne w przemyśle mięsnym. Gospodarka Mięsna 1, 10-12.
5. Hać-Szymańczuk E. 2012. Przeciwdrobnoustrojowe działanie związków zawartych w przyprawach roślinnych. Gospodarka Mięsna 9, 52-55.
6. Hać-Szymańczuk E. 2015. Naturalne dodatki i ich działanie przeciwdrobnoustrojowe. Gospodarka Mięsna 1, 14-17.
7. Kazimierczuk Z., Kozłowska M. 2006. Perspektywy zastosowania olejków eterycznych w przetwórstwie mięsnym. Gospodarka Mięsna 4, 18-20.
9. Kędzia A. 2009. Olejek czosnkowy – skład chemiczny, działanie farmakologiczne i lecznicze. Postępy Fitoterapii 3, 198-203.
10. Kędzia A. 2010. Przeciwdrobnoustrojowe działanie czosnku ( Allium sativum L.). Postępy Fitoterapii 1, 46-52.
11. Kędzia A., Ziółkowska-Klinkosz M., Lassmann Ł., Włodarkiewicz A., Kusiak A., Kochańska B. 2013. Wrażliwość na olejek tymiankowy (Oleum Thymi) bakterii mikroaerofilnych wyizolowanych z zakażeń jamy ustnej. Postępy Fitoterapii 3, 159-162.
12. Konarzewska M. 2019. Technologia gastronomiczna z towaroznawstwem. Przygotowanie i wydawanie dań. Część 1. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa.
13. Kowalska K., Olejnik A. 2010. Rozmaryn – roślina zielarska o potencjale terapeutycznym. Postępy Fitoterapii 2, 114-122.
14. Lutomski J. 2001. Fascynacja czosnkiem – wczoraj i dziś. Postępy Fitoterapii 1, 7-14.
15. Makała H. 2016. Rola soli w przetworach mięsnych i możliwości obniżenia jej zawartości. Artykuł przeglądowy. Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego 3, 30-43.
16. Mścisz A., Czosnowska E. 2008. Oregano – fascynująca przyprawa, ale czy tylko? Możliwe zastosowania, substancje aktywne, właściwości terapeutyczne. Postępy Fitoterapii 4, 233-239.
17. Starek A., Pawłat J. 2018. Składniki przypraw i ziół przyprawowych determinujące jakość mięsa. Ogólnopolski Informator Masarski 5, 6-12.
18. PN-EN ISO 676:2009. Przyprawy – nazewnictwo botaniczne.