Jos minun pitäisi tiivistää artikkeli yhteen kohtaan, se olisi tämä: viljellyn lihan säilyvyysaika rakennetaan monivaiheisena järjestelmänä, ei yhdellä korjauksella. Jos mikrobiologiaa ei hallita ensin, pidemmän säilyvyysajan väitteet yleensä epäonnistuvat, vaikka hapettuminen, väri tai rakenne näyttäisivät olevan kunnossa.
Bioprosessien insinööreille, soluviljelytieteilijöille ja viljellyn lihan T&K-tiimeille, artikkeli tiivistyy neljään toisiinsa liittyvään tehtävään:
- Määritä koostumus ensin: hallitse hapettumisriski PUFA-rikkaista rasvoista, lisää sitten pH, vesipitoisuus ja mikrobilääkkeelliset esteet.
- Sovita pakkaus pilaantumisreittiin: käytä VP:tä tai MAP:tä hapen altistumisen, puristusriskin ja tuotteen rakenteen perusteella.
- Lukitse prosessi ja varastointi: vahvista lämpö tai HPP todellista runkoa vastaan ja pidä jäähdytetyt tuotteet 0 °C - 5 °C tai pakastetut tuotteet −18 °C tai alle .
- Todista se datalla: suorita tuotekohtaisia säilyvyystutkimuksia, haastekokeita tarvittaessa, ja aseta viimeinen käyttöpäivä tai parasta ennen päivämäärät todisteiden perusteella.
Muutama seikka erottuu. Listeria monocytogenes on tärkeä säilyvyys- ja turvallisuustekijä jäähdytetyissä raaka-aineissa. PV ja TBARS ovat keskeisiä hapettumisen tarkastuksia rasvan stabiilisuudelle. Ja jos lämpötila vaihtelee varastoinnin tai kuljetuksen aikana, artikkeli kehottaa suorittamaan haastekokeen ennen erän vapauttamista.
Tämä ei ole yleinen pakkaus- tai koostumusartikkeli.Näen sen lyhyenä käsikirjana siirtymisestä soluperäisestä kudoksesta tuotteeksi, joka kestää pakkaamisen, jakelun ja varastoinnin menettämättä turvallisuutta, rakennetta tai myyntikelpoisuutta.
Viljellyn lihan säilyvyyden pidentäminen: 4-estejärjestelmä
Tarkistuslista 1: säädä koostumusta hidastamaan pilaantumista ja hapettumista
Koostumus on ensimmäinen säilyvyyden hallintakerros. Jos saat sen oikein alussa, jokainen seuraava kerros on helpompi. Aloita hapettumisstabiilisuudesta, siirry sitten mikrobikontrolliin.
Antioksidantit, rasvaprofiili ja hapettumistestaus
Viljellyn lihan tuotanto mahdollistaa rasvahappoprofiilien säätämisen. Se voi olla hyödyllistä, mutta siinä on kompromissi: korkeammat monityydyttymättömien rasvahappojen (PUFA) tasot lisäävät hapettumisriskiä, joten antioksidanttisuojan on pysyttävä mukana [2].
Rosmariiniuute ja vihreä tee -uute voivat hidastaa hapettumista lihajärjestelmissä. Seuraa hapettumista peroksidiarvon (PV) ja TBARS avulla koko säilyvyystestin ajan [2] .
Kun hapettuminen on hallinnassa, seuraava askel on rajoittaa mikrobien kasvua pH:n, vesipitoisuuden ja säilöntäesteiden avulla.
Antimikrobiset aineet, pH ja vesipitoisuuden hallinta
Käytä esteiden yhdistämistekniikkaa yhdistääksesi pH:n, vesipitoisuuden ja antimikrobiset esteet [3].
Maitohappo ja etikkahappo voivat estää kasvua, mutta annostuksella on merkitystä. Sovita lisäysnopeus tuotteen puskurikapasiteettiin, jotta saat edelleen eston ilman, että maku muuttuu liikaa [3].
Suojaavat viljelmät voivat toimia kohdennettuna esteenä pilaantumista ja patogeenien kasvua vastaan raaka- tai rakenteellisessa viljellyssä lihassa.Käytännössä tämä tarkoittaa Latilactobacillus sakei tai Latilactobacillus curvatus arviointia Listeria monocytogenes ja pilaantumisorganismien, kuten Brochothrix thermosphacta [3] . estävyydessä. Ennen käyttöä seulotaan ehdokaskannat koko genomin sekvensoinnilla siirrettävien antimikrobisten resistenssigeenien varalta [3]. Nisiini on ainoa EU:n hyväksymä lantibioottinen elintarvikelisäaine, joka on hyväksytty asetuksen (EY) N:o 1333/2008 [3] .
On yksi mutta. Bakteriosiinien teho Gram-negatiivisia bakteereja, kuten Salmonella, vastaan on yleensä heikompi, ellei ulkokalvoa ensin häiritä. Yhdistäminen vähennettyihin happiolosuhteisiin tai matalaan pH-arvoon auttaa kaventamaan tätä eroa [3] . Nämä esteet toimivat parhaiten, kun ne ovat linjassa pakkaamisen ja kylmäketjun hallinnan kanssa.
sbb-itb-ffee270
Checklist 2: valitse pakkaus, joka vastaa tuotteen riskiprofiilia
Kun koostumuksen esteet on asetettu, pakkauksen on pidettävä ne toiminnassa. Pakkauksen tulisi suojata tuotteeseen jo rakennetut esteet, ja sen esteominaisuuksien ja pakkausilmaston tulisi vastata pääasiallista pilaantumisreittiä.
Korkea vesipitoisuus, kohtalainen pH ja PUFA-rikkaat koostumukset tekevät viljellystä lihasta alttiin mikrobikasvulle ja hapettumiselle [3][2].
Aloita yksinkertaisimmalla pakkausmuodolla, joka sopii tuotteen hapen altistumiseen ja puristusriskiin.
Tyhjiöpakkaus ja muokattu ilmakehän pakkaus
Tyhjiöpakkaus (VP) poistaa happea, mikä auttaa hidastamaan aerobisten pilaantumismikro-organismien kasvua. Se sopii raakaan viljeltyyn lihaan, kokonaisiin lihapaloihin ja pakastettuihin tuotteisiin.Mutta siinä on kompromissi: puristus voi muuttaa rakenteellisia tai hauraita tuotteita, eikä VP tukahduta kaikkia anaerobeja. Tarkista tiivisteen eheys ja seuraa anaerobista pilaantumista [3] .
Muokattu ilmakehäpakkaus (MAP) käyttää CO₂:ta mikrobien torjuntaan ja N₂:ta syrjäyttämään happea. Korkean PUFA-pitoisuuden omaavalle viljellylle lihalle käytä kalvoa, jolla on alhainen hapen läpäisykyky (OTR) rajoittaaksesi lipidien hapettumista. Kaasuseoksen vakaus on tässä tärkeää. Niin on myös OTR-suorituskyky koko varastointiajan [3] [2].
Käytännössä VP sopii tuotteille, joissa puristus ei ole huolenaihe. MAP sopii vähittäismyyntivalmiisiin annoksiin ja herkkiin tekstuureihin, joissa vapaan tilan hallinta on tärkeämpää.
Aktiivinen pakkaus, kosteuden hallinta ja älykkäät indikaattorit
Jos ensisijainen pakkaus ei yksin riitä, lisää toissijaisia hallintakeinoja. Happisiepparit voivat vähentää jäännöshappea.Imukykyiset tyynyt voivat auttaa hallitsemaan tiputusta. Aika-lämpötilaindikaattorit (TTI:t) voivat tukea jäähdytettyä jakelua.
Ennen kuin käytät mitään näistä, tarkista merkintävelvoitteet Yhdistyneen kuningaskunnan elintarviketietosääntöjen mukaisesti [2][3].
Syötävien päällysteiden ja biohajoavien pakkausten kompromissit
Pintaherkkien tuotteiden kohdalla päällystepohjaiset esteet voivat olla parempi vaihtoehto. Kitosaanipinnoitteet voivat auttaa kosteuden hallinnassa ja antimikrobisessa toiminnassa. Proteiini- tai polysakkaridikalvot voivat parantaa happiestesuorituskykyä ja voivat myös sisältää bakteriosiineja tai eteerisiä öljyjä. Biohajoavat esteet voivat myös toimia, mutta ne tarvitsevat validointia jäähdytetyissä, korkean kosteuden varastointiolosuhteissa [2].
Tarkistuslista 3: sovella käsittely- ja varastointikontrolleja osana esteiden strategiaa
Kun pakkaus on lukittu, käsittely ja varastointi määrittävät, kuinka kauan suojaus kestää.Tässä vaiheessa säilyvyys ei ole enää pelkästään pakkausongelma, vaan siitä tulee prosessinhallinta ongelma. Sadonkorjuun jälkeinen käsittely, tuotemuoto, stabilointikäsittely ja lämpötilan hallinta on toimittava yhtenä estejärjestelmänä, ei erillisinä vaiheina.
Lämpö- ja ei-lämpöstabilointivaihtoehdot
Yksi ensimmäisistä päätöksistä on, myydäänkö viljelty lihatuote raakana vai kypsennettynä. Tämä päätös määrittää sopivimman stabilointireitin.
Lämpöstabilointi voi inaktivoida patogeenejä, mutta se voi myös denaturoida kollageenipohjaisia tukirakenteita. Tämä tarkoittaa, että sinun on validoitava sekä mikrobien tappavuus että rakenteellinen suorituskyky [2] .
Korkeapainekäsittely (HPP) on tärkein ei-lämpövaihtoehto. Se vähentää mikrobikuormaa ilman lämpöä, mikä tekee siitä paremman vaihtoehdon raakoihin tuotteisiin ja tukirakenteille herkkiin muotoihin [2] . Scaffold-vasteet paineen alla eivät ole yksi koko sopii kaikille. Kasvipohjaiset scaffoldit, kuten soluttomaksi tehdyt pinaatti, alginaatti ja selluloosa, voivat käyttäytyä eri tavoin kuin kollageenigeelit, joten HPP-asetukset tulisi validoida käytössä olevan scaffold-materiaalin mukaan.
Biopreservointi lisää toisen kohdennetun esteen. Postbiootit - inaktivoidut mikrobikomponentit - ovat vakaampia intensiivisen käsittelyn aikana eivätkä lisää kokonaiselinkykyistä määrää, mikä voi helpottaa niiden sovittamista olemassa oleviin turvallisuusjärjestelmiin [1] . Suojaavia kulttuureja tulisi käsitellä yhtenä esteenä laajemmassa säilytyssuunnitelmassa, ei yksittäisenä ratkaisuna.
Kun biologinen este on paikallaan, lämpötilan hallinnan on pidettävä se siellä.
Kylmäketjun hallinta jäähdytetyille ja pakastetuille tuotteille
Viimeinen este on lämpötilan hallinta.Se pitää aiemmat esteet - koostumus, pakkaus ja biologiset kontrollit - toiminnassa tarkoitetulla tavalla. Lämpötilan hallinta on estejärjestelmän selkäranka, mutta se on dokumentoitava ja aktiivisesti seurattava, ei pidettävä itsestäänselvyytenä.
Kylmätuotteille, säilytä varastointi 0 °C - 5 °C käsittelyn, varastoinnin ja jakelun aikana. Pakastetuille tuotteille, säädä lämpötila −18 °C tai alle. Sadonkorjuun jälkeinen jäähdytysikkuna on kriittinen valvontapiste ja se tulisi kirjata sadonkorjuusta lähtien [2].
Käytännössä yleisimmin ohitetut tarkastuspisteet ovat fyysisiä eikä mikrobisia. Tarkista pakastuspalan, sillä se voi viitata pakkausvirheeseen tai lämpötilan vaihteluun. Mittaa tippumisvesihäviö sulatuksen jälkeen; liiallinen häviö viittaa solujen tai tukirakenteen vaurioitumiseen [1]. Tarkista myös pakkausten sinetin eheys jokaisessa vaiheessa, sillä tyhjiö- ja MAP-sinetit voivat pettää jakeluun liittyvän mekaanisen rasituksen vuoksi.
| Kylmäketjun tarkastuspiste | Jäähdytetty (0 °C - 5 °C) | Pakastettu (−18 °C tai alle) |
|---|---|---|
| Lämpötilan seuranta | Jatkuva | Jatkuva |
| Fyysinen laatutarkastus | Rakenteen säilyminen | Pakkasvaurioiden tarkastus |
| Sulamisen jälkeinen arviointi | - | Valuman mittaus |
| Pakkaus | Tiivisteen eheys | Tiivisteen eheys |
| Mikrobikontrolli | Patogeenien estäminen | Metabolinen keskeytys |
Jos lämpötilapoikkeama kirjataan milloin tahansa, käynnistä haastekoe Listeria monocytogenes ja Staphylococcus aureus vastaan ennen kuin kyseinen erä etenee [1] .
Checklist 4: varmista säilyvyysaika ja sovita hankinta toteutukseen
Säilyvyystutkimukset, haastetestaus ja Ison-Britannian päiväysmerkinnät
Validointi osoittaa, pidentävätkö koostumus, pakkaus ja kylmäketjun esteet todellisuudessa säilyvyysaikaa. Yksinkertaisesti sanottuna tämä on vaihe, jossa säilyvyysaikasuunnitelma lakkaa olemasta teoria ja muuttuu todisteeksi.
Suunnittele säilyvyystutkimus lähde-eläinmuuttujien, kuten rodun, sukupuolen, iän ja lähdekudoksen, ympärille, koska nämä tekijät voivat vaikuttaa solujen lisääntymiseen, erilaistumiskykyyn ja lopulliseen kudoksen laatuun [2]. Seuraa mikrobiologiaa, kemiallista stabiilisuutta ja rakennetta tutkimusjakson aikana.
Viljellyn lihan säilyvyystiedot ovat edelleen rajallisia, joten validoinnin on oltava tuotespesifistä. Esimerkiksi rakenteeton jauheliha ei saisi olettaa käyttäytyvän kuin rakenteellinen leikkuu.
Jos haasteen testaus on osa tutkimusta, yhdistä se vaarojen arvioinnissa tunnistettuihin riskeihin ja dokumentoi tulokset selkeästi. Tämä yhteys on tärkeä. Haastetesti auttaa vain, jos se vastaa asettamaasi riskikysymykseen.
Kun tutkimuksen päätepisteet on asetettu, muuta havainnot päivämäärämerkintöjen päätöksiksi. Yhdistyneen kuningaskunnan päivämäärämerkinnöissä käytä viimeinen käyttöpäivä -merkintää nopeasti turvattomaksi muuttuville jäähdytetyille viljellyille lihoille. Käytä parasta ennen -merkintää pakastetuille tai huoneenlämmössä säilyville tuotteille, joissa laatu, ei turvallisuus, määrittää säilyvyysajan. Pakastetuissa tuotteissa lisää pakkaukseen säilytys- ja sulatusohjeet.
Hankintaluettelo pakkaus-, testaus- ja prosessiinfrastruktuurille
Kun validointisuunnitelma on vahvistettu, hanki tarvittavat laitteet ja testit sen suorittamiseksi.Useimmissa tapauksissa tämä tarkoittaa:
- Tyhjiö- tai MAP-sulkemisjärjestelmät
- Esteelliset kalvot
- Kylmäsäilytys ja lämpötilan kirjauslaitteet
- Analyyttiset työkalut hapettumisen seurannalle, mikrobien laskennalle ja tekstuurianalyysille
Tiimien tulisi myös varmistaa pääsy kaikkiin käsittelylaitteisiin, joita tarvitaan tukemaan valittua säilyvyysaikasuunnitelmaa ennen tutkimusten aloittamista. Ei ole järkeä perustaa validointiohjelmaa pakkaus- tai prosessivaiheen ympärille, joka ei ole saatavilla pilotti- tai tuotantomittakaavassa.
Hanki nämä tuotteet
Päätelmä: vähimmäissäilyvyysajan pidentämissuunnitelma
Säilyvyysajan pidentäminen toimii parhaiten, kun koostumus, pakkaus, käsittely ja säilytys kukin tarjoavat erillisen esteen, ja koko järjestelmä validoidaan tarkalleen viljellyn lihan muodolle.
UKK:t18809>
Miksi säilyvyysaika on monivaiheinen järjestelmä?
Viljellyn lihan säilyvyysaika toimii monivaiheisena järjestelmänä. Laadun ja turvallisuuden varmistaminen edellyttää mikrobikasvun, kemiallisen hapettumisen ja ympäristön stressitekijöiden hallintaa samanaikaisesti.
Kyse ei siis ole yhdestä ratkaisusta. Se riippuu integroidusta lähestymistavasta, joka yhdistää kylmäketjun logistiikan, kehittyneet pakkausmenetelmät, kuten muokattu ilmakehä tai tyhjiöpakkaus, ja käsittelytekniikat, kuten korkeapainekäsittely koko toimitusketjussa.
Milloin minun pitäisi valita VP MAP:n sijaan?
Valitse tyhjiöpakkaus (VP), kun tarvitset tiukempaa tiputuskontrollia, pidempää säilyvyyttä ja vahvaa suojaa kontaminaatiota vastaan, erityisesti jos haluat välttää kemiallisia säilöntäaineita. Yksi kompromissi: se voi aiheuttaa tilapäistä tummumista, koska pakkaus on hapeton.
Valitse muokattu ilmakehäpakkaus (MAP), kun visuaalinen ulkonäkö on tärkein, kuten kirkkaan punaisen värin säilyttäminen, samalla kun pidentää säilyvyyttä.
Mikä laukaisee haastekokeilun?
Haastekokeilu tarkistaa viljellyn lihan turvallisuuden ja säilyvyyden mittaamalla, miten tuote reagoi mahdollisiin mikrobien uhkiin altistettaessa.
Viljelty liha valmistetaan steriileissä tuotanto-olosuhteissa. Tämä vähentää monia kontaminaatioriskejä valmistuksen aikana, mutta se voi myös tarkoittaa, että tuotteella on vähemmän altistumista taustamikrofloralle kuin perinteisellä lihalla. Tämän seurauksena se voi olla alttiimpi uusille taudinaiheuttajille, jos kontaminaatio tapahtuu myöhemmin prosessissa tai varastoinnin aikana. Haastekokeilu auttaa tiimejä arvioimaan tätä riskiä ja vahvistamaan tuotteen eheyden.
Asiaankuuluva testauslaitteisto, anturit ja laboratoriotilat voidaan hankkia
