Definicija
Začini i aditivi se koriste u prehrambenoj industriji u toku tehnološkog procesa ali i domaćinstvima, svakodnevno, radi postizanja određenih senzorskih svojstava namirnica.
Pošto se dodaju se u malim količinama nemju hranljivi značaj, pa se može reći da se hrani dodaju isključivo radi poboljšanja ukusa i mirisa.
Prema definiciji začini su pojedini dijelovi viših biljaka ili cijele biljke, pretežno iz tropskih predjela, koje radi sadržaja eteričnih ulja, alkaloida, glikozida i drugih aromatičnih jedinjenja, u hrani izazivaju odrđen ukus ili miris.
Ove materije imaju i nadražujuće dejstvo na probavni trakt: podstiču lučenje pljuvačke, odnosno sekreta žlijezda, a time i veće lučenje probavnih fermenata; dakle poboljšavaju probavu.
Zavisno od ukusa mirisa mogu se svrstati u ljute, gorke, sladunjave, kisele, kombinovane i sl.
Začini se stavljaju u promet kao cijele biljke ili kao pojedini njeni dijelovi, kao mješavine, a u novije vrijeme i u obliku ekstrakta začina. Ekstrakti sadrže mali broj mikroorganizama ili su sterilni, za razliku od začina koji su znatno kontaminirani jer se oni samo suse (40oC), na otvorenom ili u zatvorenim sušnicama.
| Biljna vrsta | Dio biljke koji se koristi-zacin |
| anis | plod |
| cimet | kora |
| korijander | plod |
| kim | sjeme |
| bijeli luk | lukovica |
| crni luk | lukovica |
| origano | list |
| paprika | plod |
| peršun | list |
| biber, crni | plod |
| biber, bijeli | plod |
| ruzmarin | list |
| žalfija | list |
| sezam | sjeme |
Uticaj začina na higijenu konačnog proizvoda
Dosta često se dešava da su začini inficirani raznovrsnom mikroflorom u kojoj su najviše zastupljeni uzročnici truljenja i njihove spore. Zato se bez sumnje može reći da su bakterije koje se nalaze u začinima u većini slučajeva glavni uzročnici kvara konzervi i kobasica.
Da li će do kvara doći zavisi od primjenjenog tehnološkog procesa i količine drugih dodatih ingredijenata, pH sredine, dužine termičkog tretmana i dr.
Pravilnik o higijeni začina
Prema pravilniku o mikrobiološkoj higijeni namirnica u prometu (Službeni list SRJ’ br. 26, 1993) obaveznom mikrobiološkom kontrolom začina i njihovih smješa obuhvaćene su sljedeće analize:
Dozvoljene količine:
– UBB/g (ml) 100 000/g ekstrakti 1 000/g
– UBKiP/g (ml) 1 000/g ekstrakti 500/g
– E. Coli ne smiju nalaziti u 0,1g (1g ekstrakta)
– Proteus ne smiju nalaziti u 0,1g (1g ekstrakta)
– koagulaza pozitivnih safilokoka (S. aureus) ne smiju nalaziti u 0,1g (1g ekstrakta)
– sulfitoredukujucih klostridija (C. perfringens) ne smiju nalaziti u 0,1g (1g ekstrakta)
Ako se začini koriste za proizvodnju namirnica koje podliježu termičkoj obradi, dozvoljeno je da sadrže i veći broj mikroorganizama od navedenih.
Kontaminacija
Izvori kontaminacije su: zemljište, pri upotrebi agrotehničkih mjera, pri berbi, vazduh i voda, transportu, pri skladištenju, pri odabiru biljaka i njihovih dijelova.
Stepen kontaminacije zavisi od različitih faktora:
– sadržaja slobodne vode u njima,
– spoljašnje temperature,
– inicijalnog broja mikroorganizama i
– eventualne antimikrobne aktivnosti samog začina.
– Pojedine komponente nekih začina stimulišu metaboličke procese u ćeliji usljed čega može doći do povećanja njihovog broja.
Kontaminenti
Zavisno od vrste, začini mogu biti kontaminirani raznim mikroorganizama.
– aerobne mezofilne bakterije (Bacillus spp., koliformne bakterije)
– anaerobne bakterije su rijeđe prisutne i tada se uglavnom radi o rodu Clostridium
– termofilnim populacijama pripada izmađu 1 i 10% mikrobnih populacija.
– plijesni, začini su često kontaminirani mikotoksinima.
Mikotoksini. Najznačajniji mikotoksini su aflatoksini i ohratoksini. Proizvođaci aflatoksina i ohratoksina su Penicillium i Aspergillus vrste.
Izuzetno termostabilna jedinjenja, struktura im se razara na 250 -300oC tj. na temperaturama koje se u prehrambenoj industriji ne koriste. Najviše temperature koje se koriste u industriji hrane su 60-80oC pasterizacija, do 120oC sterilizacija.
Inhibicija DNK i RNK, kidanje hromozoma, lezije jetre i bubrega, nekroza bubrežnih kanala i jetrenih ćelija, tumor bubrega, tumor mokraćnih kanala.
Da bi došlo do sinteze aflatoksina ili nekog drugog mikotoksina potrebno je usaglašenje više faktora: vlaga, temperatura, supstrat itd. Ali od najvećeg značaja je genetička predispozicija i bez nje plijesan ne moze sintetisati toksin.
Staphylococcus aureus. To su Gram+ koke, nakupljaju se u grozdovima. Veoma je otporan i rasprostranjen mikroorganizam. Podnosi nizak sadržaj vode (aw,min=0,86) pa može da opstane i u začinima. Luči egzotoksin (enterotoksin) veoma termostabilan (podnosi 100oC). Izaziva alimentarne toksikoinfekcije.
Mljevena paprika i biber su najviše kontaminirani, a pri upotrebi se ne izlažu termičkom tretmanu. Nalaze se male količine:
– E. coli, Citrobacter, Serratia, Klebsiella,
– Bacillus (B. cereus, B. coagulans, B. stereothermophilus), Clostridium,
– Staphylococcus, Streptococcus,
– kserofilne plijesni i njihovi toksični metaboliti (pri količini od 106/g dovode do oboljenja želudca – gastroenteritis).
– Salmonella se javlja neredovno jer je uglavnom kontaminent namjernica animalnog porijekla, ali i u biljke dospjeva preko stajskog đubriva.
Postupci smanjenja broja mikroorganizama:
1. zračenjem. Smanjuje samo broj mikroorganizama na površini začina dok u unutrašnjosti mikroorganizami preživljavaju pa se danas ovaj metod više ne koristi.
2. svom toplotom. Dalo je samo donekle zadovoljavajuće rezultate kod crnog i biljelog bibera. Ovim se postupkom gube i aktivne komponente bibera, sto znači da se smanjuje njegova upotrebna vrijednost. Za papriku se ne može primjeniti jer joj se osobine promjene u takvom stepenu da postane neupotrebljiva kao začin.
3. sterilizacije etilenoksidom. Ovaj metod daje zadovoljavajuće rezultate kako sa gledišta očuvanja organoleptičkih svojstava, tako i sa gledišta higjene. Rad sa etilenoksidom zahtjeva posebne uređaje zbog njegove zapaljivosti i ekspolozivnosti. Ovim postupkom dobijaju se prakticno sterilni začini sa minimalnim organoleptičkim promjenama.
Antimikrobno i antifugalno djelovanje začina
Zasniva se na prisustvu eteričnih ulja koja sadrže sumpor i alkaloide. Veoma je značajno da se upotrebljavaju svježi začini, posto stari začini, siromašni u eteričnim uljima mogu da nanesu više štete nego koristi.
Najjača antimikrobna aktivnost zapažena je kod karanfilića, cimata, muškatnog oraščićia, bijelog i crnog luka.
Bijeli luk. Djeluje inhibitorno na: Proteus, E. coli, Salmonella, Shigella, hemolitičke streptokoke, B. subtilis, S. aureus, C. perfringens i djeluje antifugalno.
Kompnenta ekstrakta bijelog luka, alicin u određenoj koncentraciji spriječava rast nekih mikroorganizama:
| Vrsta mikroorganizma | Koncetracija alicina ?g/ml |
| S. aureus | 10 |
| M. luteus | 3 |
| B. subtilis | 8 |
| E. coli | 24 |
| S. typhi | 15 |
| A. niger | 10 |
| P. notatum | 15 |
Crni luk. Sadrži sumporna jedinjenja – disulfide (28 komponenti koje imaju antibakterijsko i antifungicidno dejstvo). Spriječava rast: B. subtilis, E. coli, C. cerevisiae, antifungicidno djelovanje.
Cimet. Ima letalno dejstvo na spore antraksa, sprijecava rast bakterija i kvasaca, spriječava sporulaciju Alternaria, Fusarium i Helminthosporum vrsta.
Ruzmarin i zalfija. Spriječavaju rast i razmnožavanje G+ bakterija, ruzmarin se koristi u klaničnoj industriji i kao dodatak u konzervama ribe. Kod nas postoje određene autohtone vrste žalfije i ona djeluje na G+ bakterije, a veoma slabo na G–.
Sadržaj antimikrobnih elemenata u začinu:
| Zacin | Sadržaj esencijalnih ulja % | Antimikrobna komponenta u destilatu ili ekstraktu % 0000 |
Koncentracija antimikrobnih komponenata | |
| Piment | 3-5 | Eugenol, metileugenol | 73-78, 8.6 | 1000 (G) |
| Karamfilic | 16-19 | Eugenol, eugenol acetat | 72-92 | 100 (G) |
| Cimet | 0.5-1 | Cimetaldehid i Eugenol, alkoholni ekstrakt cimeta | 65-76, 4-10 | 100-1000 (G) |
| Bijeli luk | 0.3-0.5 | Alilsulfonil i alilsulfid | – | 100 (I), 10-100 (I) |
| Origano | 0.2-0.8 | Timol, karvakol | 60-85 | 100 (G) |
| Paprika | – | Kapscidin | – | 100 (I) |
| Timijan | 2.5 | Timol i karvakol | – | – |
G – germicidno dejstvo – zaustavljaju razmnožavanje mikroorganizama.
I – inhibitorni efekat, zaustavljaju razvoj mikroorganizama
Spisak korišćene literature možete naći u Literatura – Mikrobiologija hrane.