1.3. Белки

Основным способом улучшения свойств фарша с низким содержанием белков было и остается внесение дополнительных количеств белка при куттеровании. Поскольку белки не только связывают влагу, но и обладают свойствами эмуль­гаторов, это позволяет не только укрепить белковую матрицу (см. рис.18), но и получить устойчивую эмульсию жира в воде и тем самым обеспечить введение жира в структуру матрицы. Применяются два способа внесения белка:

• путем предварительного приготовления белково-жировой эмульсии (БЖЭ);

• добавление белка в куттер непосредственно при куттеровании фарша.

При изготовлении белково-жировых эмульсий сначала белок полностью ра­створяют в воде, не допуская присутствия нерастворившихся комочков. Затем к нему добавляют жир и подвергают интенсивной механической обработке до получения однородной массы.

Обработку проводят чаще всего в чаше куттера. Преимуществом данного способа является более быстрое и полное растворение белка, особенно при ис­пользовании достаточно скоростных и острых режущих элементов куттера, а сле­довательно — возможность меньшей дозировки белка. К недостаткам относится наличие дополнительной операции — изготовления эмульсии.

При использовании второго способа налицо значительный выигрыш по вре­мени, но при этом значительно возрастают требования к технологической дис­циплине: белок должен быть раскуттерован без остатка (без комочков), его вне­сение и раскуттеровка должны осуществляться при температуре не выше 3 "С, что на практике, как правило, приводит к увеличению дозировки белка и требу­ет более совершенного оборудования.

В качестве добавок применяют белки как животного, так и растительного происхождения.

Белки животного происхождения

К этой группе добавок относятся свиная шкурка, вырабатываемые из нее и дру­гих видов коллагенсодержащего сырья белки, плазма крови, сухое цельное и обез­жиренное молоко, казеин, казеинаты и другие.

Сухое молоко по своей питательной ценности близко мясу, более того, оно выступает в роли хорошего эмульгатора. Существует два вида сухого молока: цельное и обезжиренное, примерный состав которых приведен в табл. 19.

Таблица. Состав сухого молока и казеина

Обычно используют обезжиренное сухое молоко, поскольку в нем выше со­держание белков. Кроме того, оно лучше хранится из-за более низкого содержа­ния жира.

Еще одним видом молочных белков является казеин и его производные — ка-зеинаты. Это концентрат молочного белка, поэтому эмульгирующие свойства у него выражены больше, чем у сухого молока.

Молочно-белковые смеси считаются мясозамещающими ингредиентами. В отличие от сухого молока, они содержат гораздо больше сывороточных бел­ков, которые придают готовым изделиям выраженный вкус, создают плотную белковую матрицу, улучшая текстуру продукта По сравнению с другими белковыми добавками, у чистых сывороточных белков высокая влаго- и жиро-удерживающая способность, хорошие эмульгирующие свойства, что позволяет создавать эмульсию с соотношением белок: жир : вода 1:15:15с горячей водой и 1:12:12 с холодной. Поскольку сывороточные белки хорошо растворяют­ся в воде, их можно использовать в составе рассольных смесей, особенно пред­назначенных для посола мяса птицы. Но большей частью их используют в каче­стве мясозамещающих ингредиентов при производстве различных колбасных изделий, паштетов, ветчин.

Свиная шкурка — одна из наиболее известных и широко распространенных белковых добавок. Среди белков шкурки основным является коллаген, который после тщательного измельчения образует водно-белковые эмульсии. Но при ис­пользовании белковой эмульсии из свиной шкурки сырье должно соответство­вать достаточно высоким санитарно-гигиеническим требованиям, кроме того, необходима длительная обработка предварительной эмульсии. Все это значи­тельно ограничивает применение шкурки. Кроме того, белок свиной шкурки имеет низкую биологическую и пищевую ценность, поэтому при внесении этой белковой добавки пищевая ценность готового продукта снижается.

Если шкурку освобождали от щетины не на шкурозачистных машинах, а ме­тодом шпарки, эмульсия получается с крупкой, как бы тонко она ни измельча­лась. Дело в том, что в процессе шпарки белок, находящийся в шкурке, коагули­рует (сворачивается), поэтому его частицы не набухают при обработке, остаются твердыми и придают консистенции крупитчатость.

В последние годы возрос интерес производителей мясной продукции к при­менению белков животного происхождения, выделяемых из мясного сырья. Эта тенденция вызвана, с одной стороны, нарастанием негативного отношения потребителей к мясным продуктам, в состав которых входят соевые белки, с дру­гой стороны, значительно более высокими функционально-технологическими свойствами животных белков.

В мясной промышленности в основном используются животные белки, ко­торые относятся к двум группам:

• водорастворимые белки — производятся на основе плазмы крови, в их со­ став входят альбумин, глобулин и т. д.;

• щелочерастворимые белки — производятся из коллагенсодержащего сы­ рья (свиной шкурки, тримминга и т. п.), содержат коллаген, эластин.

Отличительной особенностью этих белков является технология их изготов­ления, которая основана на термических и механических процессах без приме­нения каких-либо добавок.

Животные белки являются хорошими эмульгаторами, стабилизаторами структуры, обладают высокими водо- и жиросвязывающими свойствами, по сво­им функциональным свойствам приближены к мышечным белкам. Обе группы хорошо комбинируются с растительными и молочными белками.

Применение животных белков в колбасном производстве позволяет:

• компенсировать низкое содержание белков в мясном сырье и обеспечить необходимые свойства фарша и эмульсий;

• увеличить выход продукции при снижении расхода мясного сырья;

• получать продукцию стабильно высокого качества;

• повысить пищевую ценность мясных продуктов;

• снизить себестоимость готовой продукции.

В зависимости от используемого сырья и применяемых технологий выделе­ния белков они могут существенно различаться по свойствам и назначению. Поэтому при выборе и использовании животных белков, как и любых других добавок, следует внимательно изучить рекомендации изготовителя.

Следует отметить, что по сравнению с растительными животные бел­ки более универсальны и по структуре лучше сочетаются с мясным сырьем при производстве колбас, однако более низкая цена растительных белков предопре­делила экономическую целесообразность их широкого применения.

Растительные белки

Рассматривая область пищевых технологий, следует отметить, что в настоя­щее время в мире наблюдается тенденция роста потребления растительных бел­ковых препаратов, широко представленных и популярных среди населения стран Восточной Европы, Северной и Южной Америки, Азии и России.

Можно выделить два аспекта данного вопроса, которые оказывают опреде­ляющее влияние на использование растительных белков в мясоперерабатываю­щей отрасли наибольшее значение. Во-первых, существует довольно четко сфор­мировавшаяся ориентация населения на потребление «здоровых» продуктов питания, что обусловлено широким распространением информации о теории адекватного питания. Во-вторых, использование растительных компонентов, в частности, соевых белков-изолятов, при производстве мясных продуктов спо­собствует улучшению качественных характеристик исходного мясного сырья, его рациональному использованию, а также повышению пищевой и биологичес­кой ценности готовых изделий.

Соевые белковые препараты подразделяются на три группы в зависимости от содержания белка:

• соевая мука — не более 50% белка;

• соевые концентраты — около 70% белка;

• соевые изоляты (изолированные соевые белки) — не менее 90% белка.

Технологии производства соевых белков активно развиваются в направле­нии создания функциональных соевых белков, т. е. белковых ингредиентов с за­данными функциональными характеристиками для конкретных областей ис­пользования.

Все эти белки получают из бобов сои, которая наиболее богата белком по сравнению с другими растениями — в бобах содержится до 50% белка. Основ­ным производителем сои является США, в которых используются отработан­ные технологии выращивания сои и высокоурожайные сорта. Содержание бел­ка в американской сое в среднем составляет 42%, в то время как в России лишь около 30%. В России сою выращивают в основном на Дальнем Востоке и в Крас­нодарском крае, на отечественных предприятиях производят только соевую муку.

Соевая мука наименее технологична и ее степень гидратации очень низка (не превышает 1:2). В то же время соевая мука является и наиболее дешевой, так как отсутствуют затраты на выделение чистого белка.

Наиболее высокая степень гидратации у соевых изолятов: от 1:5 до 1:5,5. У концентратов она составляет 1:4,1:4,5.

Перед изготовлением колбасной эмульсии рекомендуется замачивать соевые препараты с водой в определенной пропорции для гидратации. Готовый гель до­пускается хранить при температуре не выше 6 °С не более 48 часов.

При небольших заменах сырья на соевый белок (не более 2%), то его можно вносить непосредственно в фарш вместе с нежирным сырьем. В остальных слу­чаях необходима предварительная гидратация.

Соевые белковые препараты могут выпускаться в виде текстурированных белков — гранул, имитирующих измельченные кусочки мяса (мясной шрот). Как правило, текстураты соевых белков используют при изготовлении полукоп­ченых, варено- и сырокопченых колбас, в производстве полуфабрикатов или для изготовления вареных колбас с неоднородной структурой.

Текстурированные соевые белки не гидратируются, как другие белковые препараты, а либо замачиваются в воде, либо тщательно перемешиваются с во­дой в фаршемешалке или в куттере на малых оборотах ножа с обратным ходом. Связывание воды зависит от качества текстурата и может достигать 1:3.

На основе практического опыта использования различных форм соевых бел­ковых препаратов можно вывести их усредненные характеристики (табл.).

Анализ таблицы показывает, что наилучшими с точки зрения связывания воды и жира являются функциональные концентраты и изоляты, позволяющие получать стабильные эмульсии при соотношении белок: жир: вода, равном 1:5:5.

При этом функциональные концентраты более конкурентоспособны, так как при такой же влаго- и жиросвязывающей способности более дешевы, чем изоли­рованные белки.

При всех своих положительных качествах соевых белков в последнее время отношение к ним становится настороженным в связи с проблемой продукции из генетически модифицированных источников (ГМИ).

Генетически модифицированными называют организмы, свойства которых изменены не традиционным путем скрещивания и отбора, а прямым внедрени­ем в хромосомы участков генов, отвечающих за те или иные способности. Вне­дряемые участки, как правило, берут из клеток организмов, относящихся к дру­гим биологическим видам, чем изменяемый организм, например, гены микроорганизмов встраивают в хромосомы растений. Поэтому выведенные та­ким образом культуры часто называют трансгенными. В результате растения приобретают повышенную урожайность, устойчивость к болезням и вредителям или другие полезные свойства. Однако отдаленные последствия использования в пищу растений, имеющих «чужие» гены, пока неизвестны, поэтому многие страны ограничивают возможность использования сырья из ГМИ и требуют обязательной маркировки продуктов, в состав которых входят ГМИ.