Тема1.2. Добавки, связывающие влагу

1. Добавки, связывающие влагу

1.1. Мука

1.2. Крахмал

1.3. Белки

1.4. Гидроколлоиды

1.5. Каррагинан (Е407)

1.6. Гуаровая камедь (Е412)

1.7. Камедь рожкового дерева (Е410)

1.8.Пектин (Е440)

1.9.Альгинат (Е401)

1.10. Карбоксиметилцеллюлоза (Е466)

1.11.Ксантановая камедь (Е415)

1.1. Мука

Добавление в фарш пшеничной муки и близких к ней по составу манки и крупы увеличивает его ВСС, так как клейковина (белок муки) способна удерживать воду примерно таким же образом, как и белки мяса. Наиболее эффективно эта способность проявляется при изготовлении низкосортных колбас, содержащих значительное количество соединительной ткани. В этом случае наполнители связывают свободную влагу, выделяющуюся из мясного сырья после нагрева.

Основными показателями качества пшеничной муки являются ее влаж­ность, которая составляет от 8 до 20%, и содержание клейковины. Европейская пшеничная мука содержит 20-28% клейковины, американская — до 45% благо­даря более активному образованию белка при более длительном воздействии солнца.

Оставшуюся часть муки составляют полисахариды, которые также способ­ны набухать и связывать небольшое количество воды.

При внесении муки и подобных ей продуктов следует учитывать, что наряду с положительными качествами эти добавки обладают существенными недостат­ками.

К положительным характеристикам можно отнести их низкую цену, способ­ность связывать некоторое количество воды и служить наполнителем, т. е. час­тично формировать сухой остаток и придавать готовому продукту «плотность».

Недостатками же являются низкая ВСС этих продуктов, отсутствие эмульгиру­ющих и структурообразующих свойств, высокая обсемененность микроорганиз­мами. Серьезную проблему при больших дозировках муки представляет обра­зование вязкой, липкой консистенции и «пустого» вкуса мясных продуктов. Кроме того, в гидратированном виде у этих добавок крайне высокий коэффици­ент расширения при нагреве, в связи с чем может возникнуть опасность разры­вов оболочки при термообработке.

Таким образом, можно предложить использование этого вида сырья при про­изводстве мясных продуктов, но в достаточно ограниченном количестве.

Во ВНИИМПе были проведены исследования текстурированной муки, по­лученной методом экструзии. В результате обработки устраняется специфиче­ский запах, продукт стерилизуется, инактивируется фермент липаза, который способствует порче жиров. Крахмал муки желатинизируется, в результате уве­личивается влагосвязывающая способность муки. Основные показатели тексту­рированной муки приведены в табл.

1.2. Крахмал

Крахмал по своему химическому строению относится к полисахаридам. В состав природного крахмала входят два вида полисахаридов: амилоза, имеющая линей­ное строение и растворяющаяся в горячей воде, и амилопектин, который имеет разветвленные молекулы и набухает в горячей воде. Эти два полисахарида сфор­мированы в виде крахмальных зерен или гранул. Размер и форма зерен различ­ны для крахмала разного происхождения. Амилоза образует внутреннюю часть гранулы, амилопектин — наружную.

Технологические свойства крахмала зависят от размера зерна и соотношения амилозы и амилопектина и могут существенно различаться для различных крах­малов.

При нагревании крахмала в воде при температуре 45-50 °С крахмальные зер­на начинают впитывать воду и набухать. Этот процесс называется клейстершацией. С повышением температуры значительно увеличивается вязкость раствора. При дальнейшем нагревании амилоза растворяется и образует гель (студень). Ге-леобразование происходит при температурах, различных для крахмалов разного происхождения, например, для картофельного крахмала — при 70 "С, а для куку­рузного — не заканчивается даже при 90°С При этой температуре связы­вание воды максимально, и чем раньше она достигается, тем эффективнее дей­ствие крахмала. При остывании структура геля сохраняется.

По влагосвязывающей способности крахмал более эффективен, чем мука, его микробиологические показатели тоже отличаются в лучшую сторону. Крахмал влияет на структуру готового продукта, делая ее более плотной и твердой. В це­лом технологические свойства крахмала лучше, чем у муки, но стоит он дороже. Однако большая дозировка крахмала приводит к существенному изменению вкуса колбасы, и в целом ряде стран существует ограничение для его использо­вания. Так, например, в Голландии в колбасные изделия допускается вносить не более 4% крахмала.

Картофельный крахмал обладает менее выраженным вкусом и запахом, чем кукурузный, но из-за значительно большего размера крахмального зерна явля­ется менее устойчивым к механическим воздействиям при куттеровании. Вла-госвязывающие способности того и другого практически равны.

Другие ингредиенты, присутствующие в мясном сырье и вносимые по рецеп­туре, оказывают определенное влияние на свойства крахмалов и их поведение во время термообработки. Белок и жир обволакивают крахмальные зерна, что замедляет гидратацию гранулы и снижает скорость гелеобразования, уровень вязкости и ВСС. Низкие значения рН ускоряют набухание гранул крахмала. Добавление сахара повышает адгезию и влагосвязывающую способность.

В последнее время для улучшения технологических свойств крахмалов ста­ла широко применяться их модификация, т. е. химическая обработка. Измене­ния химического состава крахмалов влияют на их степень гидратации, увеличи­вая ее в 2 раза и более, и на температуру гелеобразования. Степень изменений зависит от вида обработки. На структуру готового продукта модифицированные крахмалы почти не влияют. Стоимость модифицированных крахмалов суще­ственно выше, чем нативных.

К выбору модифицированного крахмала следует подходить очень тщатель­но. Основным показателем для мясной промышленности является температура гелеобразования, которая может сильно различаться для крахмалов с разной мо­дификацией. Неправильно подобранный модифицированный крахмал может крайне отрицательно сказаться на качестве готовой продукции. Кроме того, сле­дует принимать во внимание, что все крахмалы (как модифицированные, так и нативные) очень неустойчивы к воздействию ферментов.