การหมักเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลที่ใช้การกระทำของจุลินทรีย์ภายใต้สภาวะธรรมชาติหรือการควบคุมโดยไม่ได้ตั้งใจ เพื่อให้เนื้อสัตว์มีรสชาติ สี และเนื้อสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ที่มีอายุการเก็บรักษาที่ยาวนานขึ้น
แบคทีเรียเริ่มต้นสองรุ่น
สารตั้งต้นรุ่นแรกได้มาจากพืชซึ่งมี Lactobacillus plantarum และ Pediococcus pentosaceus เป็นตัวแทน อาหารเรียกน้ำย่อยรุ่นที่สองแยกได้จากผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตไส้กรอกหมักมากกว่า จุลินทรีย์ที่โดดเด่น ได้แก่ แลคโตบาซิลลัสซาเกอิ และแลคโตบาซิลลัสเคอร์วาตัส ด้วยข้อได้เปรียบทางการแข่งขันที่แข็งแกร่ง ทั้งสองสายพันธุ์นี้สามารถยับยั้งแบคทีเรียกรดแลคติคตามธรรมชาติในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และครองกระบวนการหมักและทำให้แห้งทั้งหมด
สตาร์ตเตอร์รุ่นที่สองยังมีลักษณะดังต่อไปนี้: สามารถสร้างเอนไซม์ที่มีส่วนในการสร้างสีและสารอะโรมาติก รสชาติและคุณภาพทางประสาทสัมผัสของไส้กรอกหมักเป็นผลมาจากการรวมกันของแบคทีเรียกรดแลคติค ไมโครคอกซี และยีสต์ภายในไส้กรอก ปัจจุบันมีการโคลนยีน β-galactosidase ยีน catalase และ bacteriocin ของแลคโตบาซิลลัส ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติของสายพันธุ์แบคทีเรียได้ การใช้แบคทีเรียกรดแลคติคที่ผลิตแบคเทอริโอซินในไส้กรอกหมักสามารถเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของสตาร์ทเตอร์และยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค Lactobacillus plantarum, Lactobacillusakei และ Lactobacillus curvatus ต่างก็สามารถผลิตแบคทีเรียได้
หน้าที่ของจุลินทรีย์ในผลิตภัณฑ์เนื้อหมัก
เพื่อลดค่า pH ยับยั้งการเน่าเสีย ปรับปรุงเนื้อสัมผัสและรสชาติของเนื้อเยื่อ ส่งเสริมการพัฒนาสี ป้องกันการเปลี่ยนสีออกซิเดชั่น ลดการสร้างไนโตรซามีน และยับยั้งการเจริญเติบโตและการผลิตสารพิษของจุลินทรีย์ก่อโรค
จุลินทรีย์ในไส้กรอกหมักส่วนใหญ่ประกอบด้วยแบคทีเรียกรดแลคติค ไมโครคอกซี รา และยีสต์ ซึ่งแต่ละชนิดมีบทบาทเฉพาะในการสร้างรสชาติและความปลอดภัยของอาหารของไส้กรอกหมัก
วิธีการหมัก
1 การหมักตามธรรมชาติ
ในกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม การหมักอาศัยแบคทีเรียกรดแลคติคพื้นเมืองในเนื้อดิบโดยสิ้นเชิง แบคทีเรียกรดแลคติคมีอยู่ทั่วไปในเนื้อดิบแต่มีจำนวนเริ่มต้นที่ต่ำมาก เว้นแต่เนื้อดิบจะถูกเก็บไว้ในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศเป็นระยะเวลาหนึ่ง
สภาวะเริ่มต้นของแป้งไส้กรอกโดยทั่วไปไม่เอื้ออำนวยต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียแกรมลบที่โดดเด่นในเนื้อสัตว์ แต่เอื้อต่อการแพร่กระจายของแบคทีเรียแกรมบวก สตาฟิโลคอกคัสโคอะกูเลสบวกและโคอะกูเลสลบ รวมถึงแบคทีเรียกรดแลคติคด้วย หลักฐานแสดงให้เห็นว่าการหมักกรดแลกติกเกี่ยวข้องกับการสืบทอดจุลินทรีย์ตามลำดับจาก Enterobacteriaceae ไปยัง Enterococci และสุดท้ายคือ Lactobacilli และ Pediococci ด้วยการหมักที่ราบรื่น แบคทีเรียกรดแลคติคจะขยายตัวอย่างรวดเร็ว โดยมีจำนวนโคโลนีอยู่ที่ 106-108 cfu/g ภายใน 2 ถึง 5 วัน การลดลงของค่า pH ที่เป็นผลตามมาทำให้ Pseudomonas และแบคทีเรียแกรมลบที่ไวต่อกรดอื่นๆ ตายภายใน 2 ถึง 3 วัน ในขณะที่แบคทีเรียที่ทนต่อกรด เช่น Salmonella อาจมีชีวิตรอดได้นานขึ้น
หลังจากถึงปริมาณสูงสุด จำนวนแบคทีเรียกรดแลคติคจะค่อยๆ ลดลง อย่างไรก็ตาม ไส้กรอกที่สุกด้วยรามักจะแสดงการเติบโตสูงสุดครั้งที่สองหลังจากผ่านไปประมาณ 15 วัน ซึ่งสอดคล้องกับค่า pH ที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากการเผาผลาญแลคเตต การหมักกรดแลกติกล่าช้าและการลดค่า pH ช้าจะเอื้อต่อการเจริญเติบโตและการผลิตเอนเทอโรทอกซินของเชื้อ Staphylococcus aureus และการแพร่กระจายของแบคทีเรียเบ็ดเตล็ดจะทำให้รสชาติไส้กรอกเสื่อมลง ไส้กรอกหมักมักจะมีไนเตรตแทนไนไตรต์ ทำให้มีจุลินทรีย์หลายชนิดเจริญเติบโต ซึ่งเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงคุณภาพรสชาติของไส้กรอกหมักแบบแห้ง
เพื่อปรับปรุงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการหมักตามธรรมชาติ จึงมีการใช้วิธี back-slopping อย่างกว้างขวางในการผลิตระยะแรก ซึ่งหมายถึงการเพาะแป้งไส้กรอกสดด้วยวัสดุหมักบางส่วนจากชุดการผลิตครั้งก่อน วิธีการนี้ช่วยเพิ่มความเสถียรในการหมักได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีข้อเสียอย่างเห็นได้ชัด ประการแรก แบคทีเรียกรดแลคติคในวัสดุที่มีคราบด้านหลังมีอายุทางสรีรวิทยาและไม่สามารถเริ่มการหมักอย่างรวดเร็วได้ ประการที่สอง การควบคุมไม่ได้ของวิธีนี้อาจทำให้เกิดสายพันธุ์ที่ไม่พึงประสงค์ เช่น แบคทีเรียที่สร้างเปอร์ออกไซด์ ซึ่งจะทำให้คุณภาพไส้กรอกลดลงอย่างรุนแรงเมื่อพวกมันเข้ามาครอบงำ
ในบรรดาแบคทีเรียกรดแลคติคที่แยกได้จากไส้กรอกหมักตามธรรมชาติ แลคโตบาซิลลัสเป็นส่วนใหญ่ ตามมาด้วย Pediococcus ซึ่งมีส่วนสำคัญในการหมักไส้กรอกบางชนิดด้วยซ้ำ สายพันธุ์ Pediococcus ที่สำคัญ ได้แก่ Pediococcus acidilactici, Pediococcus Damnosus และ Pediococcus pentosaceus ยกเว้นไส้กรอกคุณภาพต่ำที่มีลิวโคนอสตอคมาก โดยทั่วไปปริมาณแลคโตคอกคัสและลิวโคนอสตอคจะต่ำ
② การหมักวัฒนธรรมเริ่มต้น
เนื่องจากความไม่น่าเชื่อถือและการควบคุมไม่ได้ของการหมักตามธรรมชาติ กระบวนการสมัยใหม่จึงนำการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บริสุทธิ์มาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งก็คือการเพาะเชื้อเริ่มต้นเชิงพาณิชย์ เพื่อควบคุมกระบวนการหมักอย่างแม่นยำ และรับประกันความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และคุณภาพที่มั่นคง การหมักที่เริ่มต้นโดยสตาร์ทเตอร์ของแบคทีเรียกรดแลกติกโดยพื้นฐานแล้วจะสอดคล้องกับความสำเร็จของการหมักตามธรรมชาติ ยกเว้นว่าการเพาะเลี้ยงสตาร์ทเตอร์จะทำให้แบคทีเรียกรดแลกติกกลายเป็นสายพันธุ์ที่โดดเด่นได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
การเพาะเลี้ยงเนื้อสัตว์เชิงพาณิชย์มีจำหน่ายในรูปแบบแช่แข็งหรือแห้งฟรีซดราย รวมถึงการเตรียมแลคโตบาซิลลัส เพดิโอคอกคัส และราแบบสายพันธุ์เดียวและผสม โดยทั่วไปตัวเริ่มต้นที่ใช้งานอยู่จะถูกเพิ่มในระหว่างขั้นตอนการจัดชุด แม้ว่าผู้ผลิตส่วนใหญ่จะเติมสตาร์ตเตอร์ไว้หลังส่วนผสมแห้ง แต่การกระจายตัวสม่ำเสมอนั้นจำเป็นต้องผสมสตาร์ตเตอร์กับเนื้อดิบให้ละเอียดก่อนที่จะเติมส่วนผสมอื่นๆ
สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ที่มีชีวิตจะต้องไม่สัมผัสโดยตรงกับส่วนผสมที่มีความเค็มสูง เช่น เกลือและไนไตรต์ มิฉะนั้น ความมีชีวิตและกิจกรรมของสายพันธุ์จะลดลง สตาร์ตเตอร์ส่วนใหญ่ขายในรูปแบบเข้มข้นและสามารถกระจายอย่างสม่ำเสมอหลังจากเจือจางด้วยน้ำ อาหารเรียกน้ำย่อยแบบฟรีซดรายต้องการน้ำเพื่อให้ทำกิจกรรมได้อย่างเหมาะสม
สภาวะกระบวนการหมัก
อุณหภูมิ ความชื้น และการไหลเวียนของอากาศในห้องหมักมีผลกระทบร่วมกันต่อรสชาติ สี และ pH สุดท้ายของไส้กรอกหมัก
สตาร์ตเตอร์ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่จะแห้งแบบฟรีซดรายและจำเป็นต้องเติมน้ำก่อนใช้งาน ควรวางสตาร์ตเตอร์แบบเติมน้ำไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 18 ถึง 24 ชั่วโมงเพื่อฟื้นฟูการทำงานของจุลินทรีย์ก่อนที่จะนำไปผสมกับแป้งไส้กรอก ปริมาณการฉีดวัคซีนทั่วไปคือ 106-107 cfu/g ของแป้งเนื้อสัตว์ และต้องใช้ปริมาณที่สูงกว่าถึง 108 cfu/g สำหรับการหมักในระยะเวลาอันสั้นที่อุณหภูมิสูง
อุณหภูมิในการหมักแบ่งออกเป็นสามประเภท: อุณหภูมิสูง (> 40 ℃), อุณหภูมิยุโรปแบบดั้งเดิม (20 ~ 24 ℃) และอุณหภูมิต่ำ (10 ~ 15 ℃) เลือกตามประเภทผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไป อุณหภูมิที่สูงขึ้นเล็กน้อยจะเร่งการลดค่า pH; อัตราการผลิตกรดจะเพิ่มขึ้นสองเท่าทุก ๆ 5 ℃อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิที่สูงจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค (โดยเฉพาะเชื้อ Staphylococcus aureus) หากการหมักล่าช้า อุณหภูมิยังควบคุมอัตราส่วนของกรดแลกติกต่อกรดอะซิติกที่ผลิตขึ้น โดยอุณหภูมิที่สูงกว่าเอื้อต่อการสังเคราะห์กรดแลกติก
ในการผลิตจริง พารามิเตอร์การหมักจะแตกต่างกันอย่างมากสำหรับไส้กรอกประเภทต่างๆ ไส้กรอกแห้งมักจะหมักที่อุณหภูมิ 15~27°C เป็นเวลา 24 ถึง 72 ชั่วโมง; ไส้กรอกสเปรดที่อุณหภูมิ 22~30°C เป็นเวลา 48 ชั่วโมง ไส้กรอกสไลซ์กึ่งแห้งที่อุณหภูมิ 30~37°C เป็นเวลา 14 ถึง 72 ชั่วโมง เงื่อนไขในการแปรรูปแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภูมิภาค ตัวอย่างเช่น ซาลามิฮังการีถูกหมักที่อุณหภูมิต่ำกว่า 10°C ในขณะที่ไส้กรอกรมควันกึ่งแห้งที่มีค่า pH ต่ำในสหรัฐอเมริกาจะถูกหมักที่อุณหภูมิสูงถึง 40°C
ความชื้นสัมพัทธ์โดยรอบเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเริ่มต้นการทำให้แห้งและป้องกันการเจริญเติบโตของยีสต์และเชื้อราบนพื้นผิวมากเกินไป จึงต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด การจัดการความชื้นที่เหมาะสมยังช่วยหลีกเลี่ยงการก่อตัวของเปลือกแข็งในระหว่างการอบแห้ง เปลือกแข็งจะขัดขวางการกำจัดความชื้นภายในและยืดเวลาการอบแห้ง ในขณะเดียวกัน ความชื้นบนพื้นผิวที่มากเกินไปในไส้กรอกกรอบๆ จะทำให้เกิดการเจริญเติบโตของเชื้อราระหว่างการเก็บรักษา สำหรับการหมักในระยะเวลาสั้นที่อุณหภูมิสูง ความชื้นสัมพัทธ์จะอยู่ที่ประมาณ 98% สำหรับการหมักที่อุณหภูมิต่ำ ความชื้นสัมพัทธ์ในห้องเพาะควรต่ำกว่าความชื้นที่เกี่ยวข้องกับความชื้นภายในไส้กรอกประมาณ 5% ถึง 10% (ประมาณ 90%)
ในการผลิตสมัยใหม่ การหมักไส้กรอกจะดำเนินการในห้องปิดผนึกซึ่งมีการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นอย่างเข้มงวด การรมควันเล็กน้อยสามารถนำไปใช้กับไส้กรอกบางชนิดได้ในขั้นตอนนี้ โดยไม่รบกวนกระบวนการหมัก ในอดีต เนื่องจากขาดการควบคุมสิ่งแวดล้อมที่แม่นยำ จึงมีการนำมาตรการเฉพาะมาใช้ในบางประเทศเพื่อป้องกันการเน่าเสียระหว่างการหมัก แม้ว่าจะซ้ำซ้อนสำหรับการผลิตสมัยใหม่ แต่วิธีการดั้งเดิมเหล่านี้ยังคงนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์พิเศษเพื่อให้ได้คุณลักษณะทางประสาทสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ ตัวอย่างเช่น ไส้กรอกเยอรมันบางชนิดจะถูกหมักที่อุณหภูมิ 25°C ภายใต้ความชื้นสูง โดยกำจัดจุลินทรีย์บนพื้นผิวที่มากเกินไปโดยการล้างเป็นประจำ
ไส้กรอกแห้งจะหมักได้เร็วกว่าในอากาศนิ่งมากกว่าในอากาศที่หมุนเวียนเร็ว ระดับความเป็นกรดของไส้กรอกหมักจะแตกต่างกันไปตามประเภทผลิตภัณฑ์ ไส้กรอกกึ่งแห้งมีความเป็นกรดสูงที่สุด โดยเฉพาะไส้กรอกกึ่งแห้งของอเมริกาที่มีค่า pH หลังการหมักต่ำกว่า 5.0 ค่า pH ของไส้กรอกแห้งของเยอรมันอยู่ระหว่าง 5.0 ถึง 5.3 ในขณะที่ไส้กรอกแห้งจากฝรั่งเศส อิตาลี และภูมิภาคอื่นๆ จะมีความเป็นกรดเล็กน้อย ไส้กรอกที่บรรจุสุญญากาศและมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มีสภาพเป็นกรดรุนแรงที่สุดเนื่องจากสภาวะที่เป็นพิษ อย่างไรก็ตาม การสะสมแอมโมเนียในไส้กรอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่จะช่วยลดค่า pH ที่ลดลงซึ่งเกิดจากการผลิตกรดแลคติค
แบคทีเรียเริ่มต้นสองรุ่น
สารตั้งต้นรุ่นแรกได้มาจากพืชซึ่งมี Lactobacillus plantarum และ Pediococcus pentosaceus เป็นตัวแทน อาหารเรียกน้ำย่อยรุ่นที่สองแยกได้จากผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตไส้กรอกหมักมากกว่า จุลินทรีย์ที่โดดเด่น ได้แก่ แลคโตบาซิลลัสซาเกอิ และแลคโตบาซิลลัสเคอร์วาตัส ด้วยข้อได้เปรียบทางการแข่งขันที่แข็งแกร่ง ทั้งสองสายพันธุ์นี้สามารถยับยั้งแบคทีเรียกรดแลคติคตามธรรมชาติในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ และครองกระบวนการหมักและทำให้แห้งทั้งหมด
สตาร์ตเตอร์รุ่นที่สองยังมีลักษณะดังต่อไปนี้: สามารถสร้างเอนไซม์ที่มีส่วนในการสร้างสีและสารอะโรมาติก รสชาติและคุณภาพทางประสาทสัมผัสของไส้กรอกหมักเป็นผลมาจากการรวมกันของแบคทีเรียกรดแลคติค ไมโครคอกซี และยีสต์ภายในไส้กรอก ปัจจุบันมีการโคลนยีน β-galactosidase ยีน catalase และ bacteriocin ของแลคโตบาซิลลัส ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติของสายพันธุ์แบคทีเรียได้ การใช้แบคทีเรียกรดแลคติคที่ผลิตแบคเทอริโอซินในไส้กรอกหมักสามารถเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของสตาร์ทเตอร์และยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค Lactobacillus plantarum, Lactobacillusakei และ Lactobacillus curvatus ต่างก็สามารถผลิตแบคทีเรียได้
หน้าที่ของจุลินทรีย์ในผลิตภัณฑ์เนื้อหมัก
เพื่อลดค่า pH ยับยั้งการเน่าเสีย ปรับปรุงเนื้อสัมผัสและรสชาติของเนื้อเยื่อ ส่งเสริมการพัฒนาสี ป้องกันการเปลี่ยนสีออกซิเดชั่น ลดการสร้างไนโตรซามีน และยับยั้งการเจริญเติบโตและการผลิตสารพิษของจุลินทรีย์ก่อโรค
จุลินทรีย์ในไส้กรอกหมักส่วนใหญ่ประกอบด้วยแบคทีเรียกรดแลคติค ไมโครคอกซี รา และยีสต์ ซึ่งแต่ละชนิดมีบทบาทเฉพาะในการสร้างรสชาติและความปลอดภัยของอาหารของไส้กรอกหมัก
วิธีการหมัก
1 การหมักตามธรรมชาติ
ในกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม การหมักอาศัยแบคทีเรียกรดแลคติคพื้นเมืองในเนื้อดิบโดยสิ้นเชิง แบคทีเรียกรดแลคติคมีอยู่ทั่วไปในเนื้อดิบแต่มีจำนวนเริ่มต้นที่ต่ำมาก เว้นแต่เนื้อดิบจะถูกเก็บไว้ในบรรจุภัณฑ์สุญญากาศเป็นระยะเวลาหนึ่ง
สภาวะเริ่มต้นของแป้งไส้กรอกโดยทั่วไปไม่เอื้ออำนวยต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียแกรมลบที่โดดเด่นในเนื้อสัตว์ แต่เอื้อต่อการแพร่กระจายของแบคทีเรียแกรมบวก สตาฟิโลคอกคัสโคอะกูเลสบวกและโคอะกูเลสลบ รวมถึงแบคทีเรียกรดแลคติคด้วย หลักฐานแสดงให้เห็นว่าการหมักกรดแลกติกเกี่ยวข้องกับการสืบทอดจุลินทรีย์ตามลำดับจาก Enterobacteriaceae ไปยัง Enterococci และสุดท้ายคือ Lactobacilli และ Pediococci ด้วยการหมักที่ราบรื่น แบคทีเรียกรดแลคติคจะขยายตัวอย่างรวดเร็ว โดยมีจำนวนโคโลนีอยู่ที่ 106-108 cfu/g ภายใน 2 ถึง 5 วัน การลดลงของค่า pH ที่เป็นผลตามมาทำให้ Pseudomonas และแบคทีเรียแกรมลบที่ไวต่อกรดอื่นๆ ตายภายใน 2 ถึง 3 วัน ในขณะที่แบคทีเรียที่ทนต่อกรด เช่น Salmonella อาจมีชีวิตรอดได้นานขึ้น
หลังจากถึงปริมาณสูงสุด จำนวนแบคทีเรียกรดแลคติคจะค่อยๆ ลดลง อย่างไรก็ตาม ไส้กรอกที่สุกด้วยรามักจะแสดงการเติบโตสูงสุดครั้งที่สองหลังจากผ่านไปประมาณ 15 วัน ซึ่งสอดคล้องกับค่า pH ที่เพิ่มขึ้นที่เกิดจากการเผาผลาญแลคเตต การหมักกรดแลกติกล่าช้าและการลดค่า pH ช้าจะเอื้อต่อการเจริญเติบโตและการผลิตเอนเทอโรทอกซินของเชื้อ Staphylococcus aureus และการแพร่กระจายของแบคทีเรียเบ็ดเตล็ดจะทำให้รสชาติไส้กรอกเสื่อมลง ไส้กรอกหมักมักจะมีไนเตรตแทนไนไตรต์ ทำให้มีจุลินทรีย์หลายชนิดเจริญเติบโต ซึ่งเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงคุณภาพรสชาติของไส้กรอกหมักแบบแห้ง
เพื่อปรับปรุงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการหมักตามธรรมชาติ จึงมีการใช้วิธี back-slopping อย่างกว้างขวางในการผลิตระยะแรก ซึ่งหมายถึงการเพาะแป้งไส้กรอกสดด้วยวัสดุหมักบางส่วนจากชุดการผลิตครั้งก่อน วิธีการนี้ช่วยเพิ่มความเสถียรในการหมักได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีข้อเสียอย่างเห็นได้ชัด ประการแรก แบคทีเรียกรดแลคติคในวัสดุที่มีคราบด้านหลังมีอายุทางสรีรวิทยาและไม่สามารถเริ่มการหมักอย่างรวดเร็วได้ ประการที่สอง การควบคุมไม่ได้ของวิธีนี้อาจทำให้เกิดสายพันธุ์ที่ไม่พึงประสงค์ เช่น แบคทีเรียที่สร้างเปอร์ออกไซด์ ซึ่งจะทำให้คุณภาพไส้กรอกลดลงอย่างรุนแรงเมื่อพวกมันเข้ามาครอบงำ
ในบรรดาแบคทีเรียกรดแลคติคที่แยกได้จากไส้กรอกหมักตามธรรมชาติ แลคโตบาซิลลัสเป็นส่วนใหญ่ ตามมาด้วย Pediococcus ซึ่งมีส่วนสำคัญในการหมักไส้กรอกบางชนิดด้วยซ้ำ สายพันธุ์ Pediococcus ที่สำคัญ ได้แก่ Pediococcus acidilactici, Pediococcus Damnosus และ Pediococcus pentosaceus ยกเว้นไส้กรอกคุณภาพต่ำที่มีลิวโคนอสตอคมาก โดยทั่วไปปริมาณแลคโตคอกคัสและลิวโคนอสตอคจะต่ำ
② การหมักวัฒนธรรมเริ่มต้น
เนื่องจากความไม่น่าเชื่อถือและการควบคุมไม่ได้ของการหมักตามธรรมชาติ กระบวนการสมัยใหม่จึงนำการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บริสุทธิ์มาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งก็คือการเพาะเชื้อเริ่มต้นเชิงพาณิชย์ เพื่อควบคุมกระบวนการหมักอย่างแม่นยำ และรับประกันความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์และคุณภาพที่มั่นคง การหมักที่เริ่มต้นโดยสตาร์ทเตอร์ของแบคทีเรียกรดแลกติกโดยพื้นฐานแล้วจะสอดคล้องกับความสำเร็จของการหมักตามธรรมชาติ ยกเว้นว่าการเพาะเลี้ยงสตาร์ทเตอร์จะทำให้แบคทีเรียกรดแลกติกกลายเป็นสายพันธุ์ที่โดดเด่นได้รวดเร็วยิ่งขึ้น
การเพาะเลี้ยงเนื้อสัตว์เชิงพาณิชย์มีจำหน่ายในรูปแบบแช่แข็งหรือแห้งฟรีซดราย รวมถึงการเตรียมแลคโตบาซิลลัส เพดิโอคอกคัส และราแบบสายพันธุ์เดียวและผสม โดยทั่วไปตัวเริ่มต้นที่ใช้งานอยู่จะถูกเพิ่มในระหว่างขั้นตอนการจัดชุด แม้ว่าผู้ผลิตส่วนใหญ่จะเติมสตาร์ตเตอร์ไว้หลังส่วนผสมแห้ง แต่การกระจายตัวสม่ำเสมอนั้นจำเป็นต้องผสมสตาร์ตเตอร์กับเนื้อดิบให้ละเอียดก่อนที่จะเติมส่วนผสมอื่นๆ
สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ที่มีชีวิตจะต้องไม่สัมผัสโดยตรงกับส่วนผสมที่มีความเค็มสูง เช่น เกลือและไนไตรต์ มิฉะนั้น ความมีชีวิตและกิจกรรมของสายพันธุ์จะลดลง สตาร์ตเตอร์ส่วนใหญ่ขายในรูปแบบเข้มข้นและสามารถกระจายอย่างสม่ำเสมอหลังจากเจือจางด้วยน้ำ อาหารเรียกน้ำย่อยแบบฟรีซดรายต้องการน้ำเพื่อให้ทำกิจกรรมได้อย่างเหมาะสม
สภาวะกระบวนการหมัก
อุณหภูมิ ความชื้น และการไหลเวียนของอากาศในห้องหมักมีผลกระทบร่วมกันต่อรสชาติ สี และ pH สุดท้ายของไส้กรอกหมัก
สตาร์ตเตอร์ทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่จะแห้งแบบฟรีซดรายและจำเป็นต้องเติมน้ำก่อนใช้งาน ควรวางสตาร์ตเตอร์แบบเติมน้ำไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 18 ถึง 24 ชั่วโมงเพื่อฟื้นฟูการทำงานของจุลินทรีย์ก่อนที่จะนำไปผสมกับแป้งไส้กรอก ปริมาณการฉีดวัคซีนทั่วไปคือ 106-107 cfu/g ของแป้งเนื้อสัตว์ และต้องใช้ปริมาณที่สูงกว่าถึง 108 cfu/g สำหรับการหมักในระยะเวลาอันสั้นที่อุณหภูมิสูง
อุณหภูมิในการหมักแบ่งออกเป็นสามประเภท: อุณหภูมิสูง (> 40 ℃), อุณหภูมิยุโรปแบบดั้งเดิม (20 ~ 24 ℃) และอุณหภูมิต่ำ (10 ~ 15 ℃) เลือกตามประเภทผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไป อุณหภูมิที่สูงขึ้นเล็กน้อยจะเร่งการลดค่า pH; อัตราการผลิตกรดจะเพิ่มขึ้นสองเท่าทุก ๆ 5 ℃อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิที่สูงจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค (โดยเฉพาะเชื้อ Staphylococcus aureus) หากการหมักล่าช้า อุณหภูมิยังควบคุมอัตราส่วนของกรดแลกติกต่อกรดอะซิติกที่ผลิตขึ้น โดยอุณหภูมิที่สูงกว่าเอื้อต่อการสังเคราะห์กรดแลกติก
ในการผลิตจริง พารามิเตอร์การหมักจะแตกต่างกันอย่างมากสำหรับไส้กรอกประเภทต่างๆ ไส้กรอกแห้งมักจะหมักที่อุณหภูมิ 15~27°C เป็นเวลา 24 ถึง 72 ชั่วโมง; ไส้กรอกสเปรดที่อุณหภูมิ 22~30°C เป็นเวลา 48 ชั่วโมง ไส้กรอกสไลซ์กึ่งแห้งที่อุณหภูมิ 30~37°C เป็นเวลา 14 ถึง 72 ชั่วโมง เงื่อนไขในการแปรรูปแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละภูมิภาค ตัวอย่างเช่น ซาลามิฮังการีถูกหมักที่อุณหภูมิต่ำกว่า 10°C ในขณะที่ไส้กรอกรมควันกึ่งแห้งที่มีค่า pH ต่ำในสหรัฐอเมริกาจะถูกหมักที่อุณหภูมิสูงถึง 40°C
ความชื้นสัมพัทธ์โดยรอบเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเริ่มต้นการทำให้แห้งและป้องกันการเจริญเติบโตของยีสต์และเชื้อราบนพื้นผิวมากเกินไป จึงต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด การจัดการความชื้นที่เหมาะสมยังช่วยหลีกเลี่ยงการก่อตัวของเปลือกแข็งในระหว่างการอบแห้ง เปลือกแข็งจะขัดขวางการกำจัดความชื้นภายในและยืดเวลาการอบแห้ง ในขณะเดียวกัน ความชื้นบนพื้นผิวที่มากเกินไปในไส้กรอกกรอบๆ จะทำให้เกิดการเจริญเติบโตของเชื้อราระหว่างการเก็บรักษา สำหรับการหมักในระยะเวลาสั้นที่อุณหภูมิสูง ความชื้นสัมพัทธ์จะอยู่ที่ประมาณ 98% สำหรับการหมักที่อุณหภูมิต่ำ ความชื้นสัมพัทธ์ในห้องเพาะควรต่ำกว่าความชื้นที่เกี่ยวข้องกับความชื้นภายในไส้กรอกประมาณ 5% ถึง 10% (ประมาณ 90%)
ในการผลิตสมัยใหม่ การหมักไส้กรอกจะดำเนินการในห้องปิดผนึกซึ่งมีการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นอย่างเข้มงวด การรมควันเล็กน้อยสามารถนำไปใช้กับไส้กรอกบางชนิดได้ในขั้นตอนนี้ โดยไม่รบกวนกระบวนการหมัก ในอดีต เนื่องจากขาดการควบคุมสิ่งแวดล้อมที่แม่นยำ จึงมีการนำมาตรการเฉพาะมาใช้ในบางประเทศเพื่อป้องกันการเน่าเสียระหว่างการหมัก แม้ว่าจะซ้ำซ้อนสำหรับการผลิตสมัยใหม่ แต่วิธีการดั้งเดิมเหล่านี้ยังคงนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์พิเศษเพื่อให้ได้คุณลักษณะทางประสาทสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ ตัวอย่างเช่น ไส้กรอกเยอรมันบางชนิดจะถูกหมักที่อุณหภูมิ 25°C ภายใต้ความชื้นสูง โดยกำจัดจุลินทรีย์บนพื้นผิวที่มากเกินไปโดยการล้างเป็นประจำ
ไส้กรอกแห้งจะหมักได้เร็วกว่าในอากาศนิ่งมากกว่าในอากาศที่หมุนเวียนเร็ว ระดับความเป็นกรดของไส้กรอกหมักจะแตกต่างกันไปตามประเภทผลิตภัณฑ์ ไส้กรอกกึ่งแห้งมีความเป็นกรดสูงที่สุด โดยเฉพาะไส้กรอกกึ่งแห้งของอเมริกาที่มีค่า pH หลังการหมักต่ำกว่า 5.0 ค่า pH ของไส้กรอกแห้งของเยอรมันอยู่ระหว่าง 5.0 ถึง 5.3 ในขณะที่ไส้กรอกแห้งจากฝรั่งเศส อิตาลี และภูมิภาคอื่นๆ จะมีความเป็นกรดเล็กน้อย ไส้กรอกที่บรรจุสุญญากาศและมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มีสภาพเป็นกรดรุนแรงที่สุดเนื่องจากสภาวะที่เป็นพิษ อย่างไรก็ตาม การสะสมแอมโมเนียในไส้กรอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่จะช่วยลดค่า pH ที่ลดลงซึ่งเกิดจากการผลิตกรดแลคติค
