KONTROLA PROCESA DIMLJENJA I NIVOA BENZO[A]PIRENA U PROIZVODNJI BOSANSKOG PRŠUTA NA TRADICIONALAN NAČIN PRI IMPLEMENTACIJI HACCP-a

8/16/2019 KONTROLA PROCESA DIMLJENJA I NIVOA BENZO[A]PIRENA U PROIZVODNJI BOSANSKOG PRŠUTA NA TRADICIONALAN …

1/8

Toroman A. i sar: Kontrola procesa dimljenja i nivoa benzo[a]pirena u proizvodnji bosanskog...

Veterinaria 62 (1-2), 85-92, Sarajevo 2013. 85

NAUČNI RAD – Original Paper

KONTROLA PROCESA DIMLJENJA I NIVOA BENZO[ A ]PIRENA UPROIZVODNJI BOSANSKOG PRŠUTA NA TRADICIONALAN NAČIN

PRI IMPLEMENTACIJI HACCP-a

SYSTEM CONTROL OF SMOKING PROCESS AND MEASURINGBENZO[ A ]PYRENE IN TRADITIONAL PRODUCTION OF BOSNIAN

DRY CURED HAM (BOSANSKI PR ŠUT) BY IMPLEMENTING HACCPSYSTEM

Toroman A., Karahmet E., Vileš Adela, Đulančić Nermina, Jašić M.1

Abstract - As it is well known, traditional production of smoked meat productsrequires technological processes, which carry some food safety hazards (e.g. content ofBenzo[ a ]pyrene. (B[ a]P) . “OMEGA COMERC Ltd.”, a member of the meat industry inVisoko region, has implemented food safety management system according to therecommendations from Codex Alimentarius CAC-RCP (9), recommended InternationalCode of Practice - General Principles of Food Hygiene.

By implementing HACCP system, the Company established adequate controlmeasures in producing Bosnian dry cured ham (bosanski pršut) on traditional wayincluding the smoking process in the chambers. By doing this, they have createdconditions to measure B[ a ]P content in the Bosnian dry cured ham and implement

1Mr.sc. Almir Toroman, agronom, viši asistent, Poljoprivredno-prehrambeni fakultet

Sarajevo; [email protected] ; Dr. sc. Enver Karahmet DVM, docent, Poljoprivredno prehrambeni fakultet Sarajevo; Dr. sc. Nermina Đulančić,agronom, docent, Poljoprivredno prehrambeni fakultet Sarajevo ; Dr. Sc. Midhat Jašić, vanredni profesor, Tehnološki fakultet Tuzla;Adela Vileš, student, Poljoprivredno prehrambeni fakultet Sarajevo

Rad je prezentiran na XX Naučno-stručnoj Konferenciji poljoprivrede i prehrambeneindustrije Neum, 30. septembar-03. oktobar 2009.

Almir Toroman, Agronomist, MSc, Senior Assistant, Agricultural and Food SciencesFaculty, University of Sarajevo; [email protected]; Enver Karahmet, DVM, PhD,Agricultural and Food Sciences Faculty, University of Sarajevo; Nermina Đulančić,Agronomist,PhD, Assistant Professor, Agricultural and Food Sciences Faculty, University of Sarajevo; JašićMidhat, PhD, Associate Professor, Food Technology Faculty, University of Tuzla, Adela Vileš,BSc, Student, Agricultural and Food Sciences Faculty, University of Sarajevo.

Work was presented at Scientific-Expert Conference on Agriculture and Food Industry – Neum 2009.

mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


2/8


86

HACCP system without impairing traditional production and food safety of the final product.

The aim of this study is to present the effect of the specific production processonto the meat smoking in order to preserve hygienic, nutritional and sensory values, andalso to control B[ a]P content in the final product.

Key words: Bosnian dry cured ham, traditional production, smoking process,Benzo[a]pyrene, HACCP

Sažetak - Tradicionalan način proizvodnje suhomesnatih proizvoda zahtijevatehnološke procese koji sa sobom nose određene opasnosti po zdravlje konzumenata, npr.

sadržaj benzo[a]pirena (B[ a]P) . Prerađivač „OMEGA COMERC d.o.o.“ (Visoko) mesnaindustrija je u svom pos lovnom sistemu izvršila implementaciju sistema upravljanjasigurnosti hrane prema preporukama Codexa Alimentariusa CAC-RCP (9).

„OMEGA COMERC d.o.o.“ je u sklopu HACCP sistema definirala adekvatnekontrolne mjere u tehnološkom procesu proizvodnje bosanskog pršuta, uključujući procesdimljenja u pušnicama. Time je obezbijedila uslove za kontrolu nivoa B[a ]P-a u bosanskom pršutu i implementaciju HACCP sistema u proizvodnji bosanskog pršuta, beznarušavanja tradicionalnosti proizvoda i sigurnosti po l judsko zdravlje (16).

Cilj rada je utvrditi kako se i koliko određenim postupcima proizvodnje možeuticati na proces dimljenja mesa, da bi se sačuvale higijenske i prehrambene vrijednosti i

senzorna svojstva mesa, a u isto vrijeme kontrolisati količinu B[a ]P-a u proizvodu.

Ključne riječi: bosanski pršut, tradicionalna proizvodnja, dimljenje, B[a]P,HACCP

Uvod

Proizvodnja suhomesnatih proizvoda u Bosni i Hercegov ini ima dugogodišnjutradiciju, posebno ka da je riječ o bosanskom goveđem pršutu, jednom od autohtonih proizvoda. Proizvodnja goveđeg pršuta je bila najčešće vezana za individualne potrebeseoskih domaćinstava, a tek male količine su se iznosile na tržišta (2). Industrijskimrazvojem Bosne i Hercegovine dolazi do formiranja tržišta, a time i do veće potražnje zatradicionalnim proizvodom. Zbog povećane potražnje tradicionalnih suhomesnatih proizvoda na tržištu, pristupa se modifikacijama tehnološkog postupka proizvodnje, takoda se proces dimljenja značajno skraćuje primjenom intenzivni jeg sagorijevanja drveta idrugih modifikacija u procesu salamurenja. Rezultat je da se kod ovih proizvoda uočavavelika razlika u sadržaju benzo[ a]pirena (B[ a]P), jednog od najznačajnijih predstavnika policikličnih aromatičnih ugljikovodika (PAH) i to u količini od 0,28 ppm do 5,4 ppm, stim da 60% proizvođača ima sadržajB[a]P – a preko 3,0 ppm, kao (7).


3/8



Dim sadržava nekoliko hiljada hemijskih spojeva, od kojih su za održivost proizvoda značajni fenoli (krezol, kreozot, siringol, pirogalol itd.), karbonilni spojevi(aldehidi i ketoni), organske kiseline (sirćetna, mravlja, propionska, buterna, itd.) ialkoholi (metil-alkohol, alil-alkohol, i dr.). U dimu se, pored velikog broja korisnihspojeva, nalaze i nepoželjne materije, kao što su katran, čađ ikancerogeni spojevi izgrupe policikličnih aromatičnih ugljovodonika.U PAH- ove, između ostalih i spadaju:fenantren, antracen, fluoranten, piren, benzo(a)antracen, krisen, benzo(B)fluoranten,

benzo(K)fluoranten, benzo(A)piren, indenopiren, dibenzo(A,H)antracen, benzoperilen(7). Kao pokazatelj prisustva kancerogenih jedinjenja dima u dimljenim namirnicamakoristi se B[ a ]P-a, zato što ima najveći kancerogeni potencijal i ima ga najviše (1).

B[a]P je kontaminent koji je prisutan u čovjekovoj okolini izajedno sa drugim

PAH-ovima nastaje kao proizvod nepotpunog sagorijevanja (pirolize) organske materijekoja sadržava ugljik i vodik. Ljudska populacija može biti izložena PAH-ovima iz zraka,vode, hrane i duhanskog dima (11). Prehrambeni proizvodi mogu biti kontaminirani ovim jedinjenjima prilikom direktnog sušenja uz prisustvo dima ili apsorpcijom tokom procesadimljenja. Međutim, dimljenje ima uticaj na rok trajanja mesa, jer dim inhibira rast nekihmikroorganizama u zavisnosti od sadržaja nekih komponenti, kao što su fenoli udimljenoj hrani (1). Visoke temperature u proizvodnji namirnica mogu uzrokovatistvaranje ovih kancerogenih spojeva (PAH-ova). Smatra se da kontaminacija PAH-ovimau dimljenoj hrani može biti značajno reducirana zamjenom tradicionalnog direktnogdimljenja (gdje se dim razvija u termo- dimnim komorama, tradicionalno sušnicama) sa

indirektnim dimljenjem. To se postiže pomoću eksternog generatora dima, kojim se, umodernim industrijalizovanim komorama, automatski upravlja tako da dim može bitiočišćen od čestica prije nego dođe u kontakt sa dimljenim proizvodom. Sedamnaesttakvih spojeva je klasifikovano od strane EPA-e (Environmental Protection Agency) kaonajvažniji polutanti iz velike grupe od preko 100 različitih PAH-ova. B[a]P je najv iše odnjih izučavan i stoga se smatra glavnim predstavnikom PAH-ova. Njegovi sinonimi su:B[a]P, BP, 3,4-benzopiren, itd. Hemijska formula je C 20H12. Fizičko-hemijske osobineB[a]P-a se mogu opisati na sljedeći način: blijedožute boje, čvrstog agregatnogstanja,temperatura topljenja 179 ˚C, temperatura ključanja 310-312 ˚C, dok je u vodi skoronerastvorljiv,


4/8


88

prihvatanja kompletnog seta EU direktiva regulacije higijene živežnih namirnica (EC)(13, 14 i 15) koje će proizvođačima hrane dodatno nametnuti primjenu HACCP principa imjera samokontrole, što će u svakom slučaju obuhvatiti i kontrolu procesa dimljenja.

Kvalitet suhomesnatih proizvoda zavisi, prije svega, od kvaliteta sirovine, tj.mesa u užem smislu riječi, kao i od tehničko-tehnoloških postupaka pripreme imanipulacije mesom (4). Dimljenje mesa se kombinuje sa soljenjem, salamurenjem,sušenjem ili toplotnom obradom (3). Ne primjenjuje se nikad kao samostalan postupakkonzervisanja, s obzirom da je efekt dima pretežno ograničen na površinu proizvoda.Dim nastaje pirolizom drveta (bukva, hrast, cer, jasen, orah i dr.) na otvorenom ložištu,koje može razvijati temperature od 500- 700 ˚C ili pomoću generatora za proizvodnjudima. Proces dimljenja traje od nekoliko časova do nekoliko dana, u nekim slučajevima i

nekoliko sedmica (zavisi od vrste proizvoda i sastava, gustine i temperature dima). Dimse stvara u n ekoliko faza koje su važne za razumijevanje stvaranja aromatskih hemijskihspojeva koji mogu štetiti proizvodu sa zdravstvenog aspekta. U početnoj fazi se nedešavaju neke bitne promjene, jer su temperature (100-110 ˚C) dosta niske za bilo kakve

procese. U drugoj fazi (110- 150 ˚C) drvo požuti, a hemijski procesi se počinju ubrzavati.U trećoj fazi (150-250 ˚C) drvo počinje dobijati mrku boju u napredovanju procesasagorijevanja, gdje prelazi u ugljen, na teperaturama od 300 ˚C. Najveće izdvajanjeisparljivi h sastojaka (tab. 1) se dešava na temperaturama između 250 i 350 ˚C (8).

Da bi se smanjilo prisustvo otrovnih sastojaka dima, a naročito B[a]P-a, danas se proces dimljenja obavlja prema strogo propisanim pravilima. U cilju sprečavanja

kondenzacije ili ka panja štetnih sastojaka dima na proizvod, strogo se nadziretemperatura i prozračivanje, a ložište mora biti dovoljno udaljeno od mesa.Razlog više za ovo istraživanje je i činjenica da je veliki broj proizvođača

zadržao tradicionalni način proizvodnje, kada je riječ o procesu dimljenja u pušnicama(6).

Jedan od bitnih faktora koji utiče na količinu prisutnog B[a]P-a u dimu, a samimtime i mesu, je vrsta i stepen osušenosti drveta s kojim se vrši proces dimljenja. Zbogsvega navedenog, pristupilo se ispiti vanju količina B[a]P-a, u proizvodima „OMEGACOMERC d.o.o.“, proizvođača tradicionalnih mesnih proizvoda, kako bi se zadovoljiliminimalni zahtjevi koje traži sistem kao što je HACCP. Zbog velikog rizika od stvaranja

veće količine B[a]P-a nego što je to dozvoljeno Pravilnikom o maksimalno dozvoljenimkoličinama za određene kontaminante u hrani (10), proces dimljenja definisan je kaokritična kontrolna tačka (CCP).

Cilj ovog rada je utvrditi kako se i koliko određenim postupcima proizvodnjemože uticati na proces dimljenja mesa, da bi se sačuvale higijenske i prehrambenevrijednosti i senzorna svojstva mesa, a u isto vrijeme kontrolisati količinu B[a]P-a u

proizvodu.


5/8



Materijal i metode

Eksperiment je osmišljen tako da su postavljene dvije eksperimentalne grupe:- Grupa I – dimljenje prema trenutnoj proizvođačkoj praksi (nekontrolisan proces) - Grupa II – dimljenje sa difinisanim mjerama kontrole (CCP, kontrolisan proces)

Prvu grupu su činili proizvodi koji su se pripremali i dimili na tradicionalan način,odnosno prema trenutnoj proizvođačkoj praksi.Kod druge grupe , temperatura ložišta jekontrolisana u tačno definisanim vremenskim intervalima. Temperatura je kontrolisanasvaka 4 sata tokom trajanja procesa dimljenja.

Vrsta i priprema mesa (g oveđe meso, ramstek, proces soljenja), vrsta drveta (bukva),

stepen suhoće drveta (nije kontrolisan stepen vlage drveta uređajem, već prema iskustvu proizvođača), udaljenost ložišta od dimljenih komada mesa(2,5 m) i dužina procesadimljenja( 20 dana), su bili jednaki za obje grupe.

Kod grupe II, temperatura ložišta se pokušavala održati na nivou od 300 do 350 ˚C,koristeći bezdodirni mjerač temperature („Dual temp pro“) koji mjeri temperaturu na

principu infracrvenih zraka. Termometar je prethodno bio umje ren kod proizvođača samjernom nesigurnosti +5 oC kod bezdodirnog mjerenja. Posebno je važna ugrađenafunkcija trajnog mjerenja, koja omogućava nadgledanja omjera temperatura-vrijeme, kaošto je to u procesu održavane temperature.

Nakon završenog procesa dimljenja, pristupilo se uzorkovanju proizvoda s različitih

mjesta, kao i s različitih visina u pušnici, a sve zbog nepravilnog procesa dimljenja unutarcijele pušnice. Od svakog ogleda, unutar pušnice, ukupno je uzeto po 3 uzorka sa 5različitih mjesta uzorkovanja radi paralelnih ispitivanja.

Za određivanje sadržaja B[a]P-a korištena je tečna hromatografija visoke moćirazlučivanja (HPLC – SHIMADZU), a po metodi „Health Canada Official Method – determination of Benzo [ a] pyrene “. Analize su urađene u Laboratoriji za zemljište iagropedologiju Instituta za ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad. Mjerenje je vršeno po većutvrđenoj metodi. Pripremljeni uzorak od 10 g pršuta prethodno samljevenog u mašini zamljevenje mesa (prečnik mrežice 0,3 mm) je homogeniziran bezvodnim natrijevimsulfatom (10-20g). Nakon dodavanja 100 cm 3 heksan /acetona (60:40 v/v) uzorak je

ostavljen 30 minuta, kako bi poslije organska faza bila filtrirana i odvojena od čvrstihostataka. Nakon višekratnog dodavanja, ekstrahiranja i filtriran ja, uzorak je bio spremanza mjerenje.

Rezultati

Tokom ovog ispitivanja utvrđeno je da se nivo B[a]P-a može kontrolisati i naopisani način, jer se kontrolisanjem temperature ložišta svaka četiri sata tokom dimljenja,značajno umanjila količina B[a]P-a u dimljenom mesu. Kao što se može vidjeti iztabele1, srednje vrijednosti sadržaja B[a]P-a u uzorcima dimljenog mesa su bile sljedeće:


6/8


90

u prvoj grupi, srednja vrijednost sadržaja B[a]P-a je bila 4,18 μg/kg, dok je u isto vrijeme pri kontrolisanju temperature srednja vrijednost bila značajno smanjena na2,818 μg/kg.Kao što je bilo i za očekivati, grupa uzoraka sa mjesta uzorkovanja koje se nalazilo unajbližoj tački ispod ložišta je pokazala najveći sadržaj B[a]P-a (SMA-1 – 3, 6 μg/kg), ašto je opet u svakom slučaju ispod granica dozvoljenih Pravilnikom o maksimalnodozvoljenim količinama za određene kontaminante u hrani,5,0 μg/kg (10).

Temperatura se tokom procesa dimljenja u čitavom vremenskom intervalukretala između 170 i 330 ˚C.

Tabela.1. Izmjerene vrijednosti B[ a]P-a pri nekontrolisanoj temperaturi ložišta– grupa I i a prikontrolisanoj temperaturi ložišta – grupa IITable 1. Measured values of B[ a]P under uncontrolled temperature – group I and under controlledtemperature – group IIR/B ifra uzorka Grupa I - s adržaj benzo[a]pirena

μg/kg Grupa II – sadržaj benzo[a]pirena

μg/kg 1 SM-1 5,1 3,6

2 SM-2 4,35 3,4

3 SM-3 3,8 2,8

4 SM-4 3,4 1,89

5 SM-5 4,25 2,4

Srednja vrijednost 4,18 2,818

Standardna devijacija 0,63 0,70

Diskusija

U poređenju s velikim brojem zemalja u Evropskoj Uniji (EU), gdje jemaksimalno dozvoljeni sadržaj B[a ]P-a do 3 μg/kg pa čak i manje,u dimljenim proizvodima od mesa proizvedenih u BiH on mora da bude manji od 5 μg/kg, i to premaPravilniku o maksimalno dozvoljenim količinama za određene kontaminente u hrani (10).Ovaj podatak nam govori da je ovo jedan od dodatnih razloga za nemogućnost izvoza

naših tradicionalnih dimljenih proizvoda u EU. Inače, policiklični aromatičniugljovodonici počinju da se stvaraju pri temperaturama od 400 ˚C, a nastaju u većoj mjerina temperaturama pirolize višim od 600 ˚C.

Dobijene vrijednosti B[ a ]P-a u bosan skom pršutu se slažu sa istraživanjimaCiecierske i sar. (1).

Hemijski sastav dima zavisi od vrste i vlažnosti drveta, te o uslovima njegovogsagorijevanja. Tu su jako bitni parametri, koji su vezani za količinu zraka u zoni gorenja(ložištu), temperature toplotne razgradnje organske tvari drveta, brzini odvođenja dima izložišta, načinu prenosa dima iz ložišta u pušnicu, i drugih faktora (7).

Otvoreno ložište samo po sebi znači da je temperatura pirolize nekontrolisana,dim se ne prečišćava. Time dobijamo proizvod koji sa sobom nosi velike rizike od


7/8



kontaminacije hemijskim materijama koje su nepoželjne za finalni proizvod ili potencijalno patogene za zdravlje konzumenta. Da bi smanjili izdvajanje pomenutih policikličkih aromatskih spojeva u preradi mesa „OMEGA COMERC d.o.o.“, instaliran je laserski mjerač temperature u centru ložišta koje snabdijeva pušnicu dimom. Samomkontrrolom temperature u centru ložišta te korekcijom jačine vatre uspjeli smo smanjiti proces pirolize i stvaranja štenih materija koje mogu ugroziti ljudsko zdravlje prilikomkonzumacije takvog proizvoda. Ispitivani uzorci dimljenog mesa su pokazali da sesadržaj B[a]P-a u pršutu smanjio u značajnoj mjeri nakon kontrolisanja temperatureložišta. Prema tome, kontrolisanjem temperature ložišta moguće je smanjiti količinuB[a]P-a u dimljenom mesu.

Zaključci

Tradicionalni način dimljenja je uticao na povećan sadržajB[a]P -a u odnosu nakontrolisano dimljenje.

Nezavisno od načina, kontrolisano ili nekontrolisano dimljenje, sadržaj B[a ]P-a je bio ispod maksimalno dozvoljene granice od 5µg/kg-1, koja je postavljena za dimljene proizvode od strane Commission Regulation (EC) No.208/2005. Zbog toga se možesmatrati da je i tradicionalan način dimljenja siguran proces.

Ovim radom se dokazalo da se može i da se treba nastaviti u održavanju

tradicionalnog načina proizvodnje bosanskohercegovačkih proizvoda, primjenom jednostavnih mjera i savremenih koncepata kontrole, a naročito, u ovom slučaju, proizvodnje bosanskog pršuta.

Ovakva istraživanja bi se trebala nastaviti ispitivanjem uticaja temperature dima,visine na kojoj se drži meso pri dimljenju, vrsti drveta za loženje, vlažnosti drveta koje sekoristi i nekih drugih parametara koji su važni za proces dimljenja mesa, kao što su provjetrenost pušnice i određivanje brzine strujanja zraka u pušnici.

LITERATURA

1. Ciecierska M, Obiedzinski M. Influence of smoking proces on polycyclic aromatichydrocarbons content in meat products. Acta Sci.Pol., Technol.Aliment. 6(4) 17-28,(2007).

2. Čaklovica F, Smajić A. Proizvodnja goveđeg pršuta, Poljoprivredni kalendar, NIROZadrugar, Sarajevo, (1989).

3. Dajić - Hukić I. Uticaj različitih postupaka konzerviranja i tehnološkog procesa prerade na kvalitet, higijensku ispravnost i održivost brčanskog pršuta (magistarskirad), Veterinarski fakultet Sarajevo, (2000).

4. Joksimović J, Joksimović Z. Kvalitet i prerada mesa u domaćinstvu, Nolit, Beograd,(1983).


8/8


92

5. Lawlor B. PRINCIPLES OF HACCP, Health Service Executive Galway, Ireland,(2008).

6. Smajić A. Prerada mesa, Poljoprivredno – prehrambeni fakultet Sarajevo, (1999).7. Šuvalija B. Proizvodnja i kvalitet goveđeg pršuta (magistarski rad), Poljoprivredno –

prehrambeni fakultet Sarajevo (2002).8. Živković J. Higijena i tehnologija mesa, Zagreb, (1986). 9. - - -: WHO AND FAO - Codex Alimentarius CAC-RCP 1/1969 – Recommended

International Code of Practice - General Principles of Food Hygiene, CodexAlimentarius, (2009).

10. - - -: Pravilnik o maksimalno dozvoljenim količinama za određene kontaminente uhrani Sl. glasnik BiH br. 37/09 (usklađen saUredbama 93/315/EEC, 1881/2006/EC,

1126/2007/EC, 565/2008/EC, 629/2008/EC);11. - - -: Official Journal of the European Union 2005 b, L 34/3. Commission (EC)208/2005.

12. - - -: Official Journal of the European Communities Regulation (EC) No. 178/2002of the european parliament and of the council kojom se utvrđuju generalni principi izahtjevi o hrani i uspostavlja Evropski Autoritet za sigurnost hrane (EFSA), teutvrđuju procedure iz oblasti sigurnosti hrane (2002);

13. - - -: Guidance document on the implementation of certain provisions of Regulation(EC) No 852/2004 On the hygiene of foodstuffs od 29. aprila 2004. godine o higijenihrane Bruxelles (2005);

14. - - -: Guidance document on the implementation of certain provisions of Regulation(EC) No 853/2004 on the hygiene of food of animal origin, Brussels, 21 December(2005).

15. - - -: Guidance document on the implementation of certain provisions of Regulation(EC) No 853/2004 on the hygiene of food of animal origin, Brussels, 21 December(2005).

16. - - -: Official Journal of the European Union Regulation (EC) No. 882/2004 onofficial controls performed to ensure the verification of compliance with feed andfood law, animal health and animal welfare rules, 29 April (2004).

17. - - -: Zakon o hrani (“Službeni glasnik BiH” br. 50/04);

Uredništvo primilo rukopis 27.03.2012.

Documents

KONTROLA PROCESA DIMLJENJA I NIVOA BENZO[A]PIRENA U PROIZVODNJI BOSANSKOG PRŠUTA NA TRADICIONALAN NAČIN PRI IMPLEMENTACIJI HACCP-a