3. Ф/х сущность процесса получения мясных эмульсий из грубоизмельченного сырья

ПКК, ВКК, СВК, СКК, рубленые п/ф, ветчина в оболочке. Особенности: частично либо полностью сохранена клеточная структура мяса; малая степень диспергирования жира; ограниченное содержание жира и воды в системе.

Несмотря на внешние различия в органолептических показателях и условиях технологической обработки (степень измельчения, условия термообработки и т.п.), общим для этой группы мясопродуктов является принцип получения мясных эмульсий.

В отличие от гомогенных мясных эмульсий, основой которых является максимально диспергированное сырье, в эмульсиях рассматриваемого типа мясо имеет частично (полукопченые, варено-копченые колбасы, рубленые полуфабрикаты) либо даже полностью сохраненную (ветчина в оболочке) морфологическую (клеточную) структуру. Жир измельчен, но практически не диспергирован. Количество воды в системе ограничено той, которая непосредственно находится в мясе, и это, соответственно, обеспечивает относительно высокий уровень содержания сухих веществ.

Все эти обстоятельства оказывают существенное влияние на меха-низм образования мясных эмульсий при использовании грубоизмельченного сырья, однако основной принцип эмульгирования - создание стабильного взаимодействия частиц в системе жир-вода сохраняет свою актуальность и значение.

Характерной внешней особенностью эмульсий этого типа является наличие у них визуально наблюдаемых на разрезе структурных элемен-тов мяса, а также выраженная в той или иной степени рыхлость, обеспе-чивающая формирование требуемых органолептических показателей (рубленые полуфабрикаты), необходимую скорость сушки и развитие ферментативных процессов (полукопченые и варено-копченые колбасы).

Рассмотрим специфику процесса приготовления мясных эмульсий из грубоизмельченно сырья на примере анализа операций традици-онной технологии производства полукопченых колбас.

Основным сырьем, входящим в состав рецептур полукопченых кол-бас, является, как правило, говядина, баранина и свинина, свиной шпик и свиная грудинка, преимущественно в охлажденном состоянии, хорошо созревшие, имеющие высокую водосвязывающую способность и выраженные вкусо-ароматические характеристики.

Особенности состава и состояния эмульсий из грубоизмельченного сырья:

• частично либо полностью сохранена клеточная структура мяса;

• малая степень диспергирования жира;

• ограниченное содержание жира и воды в системе.

Связующий компонент мясной системы - говяжий фарш, в котором размещаются включения свинины и жира.

Требования к жиросодержащему сырью регламентируются особо: не всякий жир пригоден для выработки полукопченых колбас. Хреб-товый шпик использовать нельзя, в связи с его легкоплавкостью; внутренний жир - из-за его крошливости и тугоплавкости. Более приемлемы боковой шпик и свиная грудинка. Как известно, в технологическом процессе полукопченых колбас предусмотрены следующие виды обработки сырья: приемка, измельчение на волчке с диаметром отверстий решетки от 2-3 мм до 16-25 мм, перемешивание фарша с посолочными веществами и его выдержкой при 2-4°С в течение 12-48 часов в зависимости от степени измельчения. В отдельных случаях можно солить мясо непосредственно в кусках (2-4 суток).

По окончании посола сырье (шрот и кусковое) подвергают вторич-ному измельчению на волчке (диаметр решетки 2-3 мм) и направляют на приготовление мясной эмульсии в мешалке, причем компоненты рецептуры закладывают в смеситель и обрабатывают в определенной последовательности: вначале перемешивают нежирную говядину, баранину или свинину (2-3 мин), добавляя пряности, чеснок и нитрит натрия (если он не был добавлен при посоле). Затем небольшими порциями вносят измельченную на кусочки полужирную свинину и перемешивают еще 2-3 минуты, после чего добавляют измельченные грудинку, шпик, жир-сырец, постепенно рассыпая их по поверхности фарша, и обрабатывают в мешалке в течение 2 минут. При использовании несоленых грудинки, жира-сырца или шпика добавляют соль из расчета 3% к массе несоленого сырья. Перемешивание проводят до получения однородной эмульсии, равномерного распределения в нем кусочков грудинки, жира-сырца и полужирной свинины, выраженного нарастания липкости. Общая продолжительность перемешивания составляет 6-8 минут. Температура фарша не должна превышать 12°С.

Полученную эмульсию шприцуют в оболочки, выдерживают на осадке (8-24 часа при 2-8°С) и подвергают термообработке.

Рассмотрим значение основных операций и технологических пара-метров и их влияние на формирование мясных эмульсий и качество го-товой продукции.

В этом плане приоритетная роль принадлежит процессам измельчения и перемешивания.

В волчке мясо подвергается резанию, смятию и разрыву, причем чем меньше диаметр отверстий решетки, тем сильнее разрушается и нагревается сырье вследствие трения. В результате измельчения на волчке часть мышечных волокон разрушается, часть теряет целост-ность и появляется возможность для выхода миофибриллярных и саркоплазматических белков на поверхность. Однако, этот процесс при данной степени измельчения протекает весьма медленно, о чем свидетельствует динамика изменения вязкости мясной системы.

Введение значительных количеств поваренной соли (3-4%) в из-мельченное сырье обеспечивает повышение осмотического давления вследствие чего мышечные белки более интенсивно начинают выходить из клеточных структур, кроме того одновременно повышается их рас-творимость. Перемешивание измельченного мяса с посолочными веще-ствами ускоряет эти процессы.

В ходе последующей выдержки измельченного сырья в посоле происходит дальнейшее развитие рассмотренных процессов до дости-жения максимума и образование непрерывной фазы будущей мясной эмульсии белок-вода.

Микроструктурный анализ показывает, что сырой фарш колбас грубого измельчения состоит из крайне неоднородных по составу, раз-мерам и форме частиц. Прерывная твердая фаза представлена гидрати-рованными белковыми мицеллами, жировыми частицами, инкапсулированными структуроообразной белковой оболочкой, фрагментами разрушенных мышечных волокон, жировых клеток, обрывками и кусочками соединительной ткани и т.д.

Непрерывная жидкая фаза представляет собой водный раствор белковых и низкомолекулярных органических и неорганических веществ.

Непосредственно после измельчения на волчке частицы прерывной и непрерывной фазы связаны между собой весьма слабо. Однако, по мере выхода миофибриллярных и саркоплазматических белков в воду, содержащуюся в мясе, увеличения их концентрации и уровня растворимости, в непрерывной жидкой фазе постепенно начинает формироваться пространственный каркас-матрица с твердообразными свойствами. В связи с относительно невысоким содержанием воды в измельченном мясном сырье создаются благоприятные условия для контактирования и взаимодействия частиц дисперсной фазы.

Частицы прерывной фазы в процессе выдержки в посоле образуют между собой молекулярные связи через прослойку непрерывной фазы белок-вода, при этом одновременно диспергированный жир достаточно прочно взаимодействует с гидрофобными группами белков. Прочность связей белок-жир выше, чем у частиц прерывной фазы между собой. В целом, образующиеся в подобных мясных эмульсиях связи весьма не-прочны, они легко разрываются (например, при перемешивании и шприцевании) и структурная основа эмульсии будет разрушаться. Однако, вследствие наличия на поверхности частиц избытка поверхностной энергии, после снятия внешних воздействий (в процессе осадки) связи относительно легко восстанавливаются во времени, самопроизвольно восстанавливается и структура мясной системы.

Факторы, формирующие свойства мясных эмульсий при грубом измельчении подмороженного сырья на куттере:

• преобладание принципа резания над смятием;

• высокая степень экстракции белков;

• введение всего количества соли на нежирное сырье;

• высокая степень диспергирования жира;

• интенсивное перемешивание.

Таким образом главной отличительной особенностью мясных эмульсий, приготовленных из грубоизмельченного сырья, является то, что их формирование происходит за счет межмолекулярного взаимодействия мышечных белков в водной среде с образованием пространственного каркаса. В ячейках каркаса находятся крупные частицы - глобулы жира, фрагменты структурных элементов мяса и т.п.; одновременно часть диспергированного жира присоединяется непосредственно к сетке «белок-вода», образуя эмульсию.

Так как получаемые мясные эмульсии весьма лабильны по свойст-вам, стабилизацию их состояния осуществляют путем термообработки. Нагрев сопровождается денатурацией растворимых белковых веществ, потерей ими растворимости, увеличением степени гидрофобности, происходит агрегирование частиц за счет межмолекулярных сил и коагуляция белка.

Жир под воздействием высокой температуры плавится, диспергируется и присоединяется к гидрофобным группировкам белка.

В результате таких взаимодействий частицы мясной эмульсии связываются в сплошную структуру и образуют с дисперсионной средой (водой) единой конгломерат с хорошо выраженными твердообразными свойствами и пронизанный густой сетью микро- и макрокапилляров, что в итоге обеспечивает получение готовой продукции высокого качества.

При производстве полукопченых колбас из подмороженного либо мороженного блочного сырья приготовление эмульсий ведут на куттере или куттере-смесителе. Требуемая степень измельчения обеспечивается кратковременностью периода обработки сырья (3-3,5 мин, в том числе шпика и грудинки - меньше минуты). Последовательность закладки сырья сохраняется такой же, как и при составлении фарша на мешалке.

При этом необходимо отметить, что стабильность получаемых на куттере эмульсий в первую очередь обусловлена:

• введением всего количества поваренной соли в нежирное сырье, что обеспечивает интенсивную экстракцию солерастворимых белков мяса;

• низкой температурой сырья, что позволяет повысить функционально-технологические свойства мышечных белков;

• более высокой степенью диспергирования жира;

• преобладанием принципа резания над эффектом смятия и разрыва (по сравнению с измельчением сырья на волчке), что сопровождается более выраженным выходом белков из мышечных волокон;

• интенсивным перемешиванием компонентов рецептуры.

Изготовление мясопродуктов из кускового сырья типа ветчины в оболочке требует несколько иного подхода к выбору параметров технологической обработки, обеспечивающих получение мясной эмульсии.

Главным этапом при этом становится процесс предварительной механической обработки — интенсивное перемешивание, тумблирование либо массирование.

В результате массирования происходит разрыхление мышечной и соединительной ткани, разрушение части мышечных и жировых клеток, выход белков и жира в межклеточное пространство с заполнением имеющихся пор и капилляров и образованием новой промежуточной структуры (обладающей признаками как клеточной, так и вязкопластической системы).

Одновременно идет ускоренное перераспределение посолочных ве-ществ в сырье.

Как следствие этих процессов, на поверхности кусков мяса концен-трируются водорастворимые белки в виде водного раствора, способные к межмолекулярному взаимодействию как между собой, так и с жиром, и обеспечивающие связывание кускового сырья в единую монолитную структуру при последующей термообработке.

При производстве рубленых полуфабрикатов процесс приготовле-ния мясных эмульсий аналогичен тому, что был нами рассмотрен в технологии полукопченых колбас, при этом стабилизация системы осуществляется уже самим потребителем при доведении продукта до состояния кулинарной готовности.

Практическая технология рубленых полуфабрикатов достаточно проста и реализуется в условиях любого предприятия.

Для повышения стабильности мясных эмульсий, приготавливаемых из грубоизмельченного сырья, рекомендуется использование 2—3% изолированного соевого белка, введение которого осуществляется на фазе обработки нежирного сырья. Условия гидратации СБИ 1:3.

Перемешивание фаршей.

В процессе перемешивания происходит равномерное распределение жира в фарше, повышается водосвязываюшая способность фарша, что способствует получению продукта с более упругой и пластичной консистенцией, а также снижению потерь при термической обработке. Для шпиковых вареных колбас после куттерования окончательно составляют колбасный фарш на фаршемешалках. Если говядина и свинина измельчались на куттере одновременно, то в фаршемешалке происходит перемешивание мясной части фарша со шпиком, нарезанным на кусочки определенной формы. Если на куттере измельчалась только говядина, то в фаршемешалке перемешиваются говядина, свинина и шпик.

Для большей части вареных, полукопченых и копченых колбас рису-нок фарша является одним из отличительных показателей того или иного ассортимента и придает продукту определенный товарный вид. В результате нарушения технологии при нарезании шпика и перемешивании фарша в колбасных изделиях не получают требуемого рисунка. При наличии кусочков шпика нестандартной формы или при их раздавливании в готовых изделиях происходит их оплавление и образование жировых отеков под оболочкой. Отеки возникают также при использовании легкоплавкого шпика или при высокой температуре варки. Шпик с мажущейся консистенцией при изготовлении колбас не используется.

При приготовлении фарша в фаршемешалке с добавлением всех составных частей рецептуры необходимо достичь равномерного смешения компонентов. Для формирования требуемого рисунка колбасы необходима оптимальная продолжительность перемешивания фарша со шпиком. При недостаточном перемешивании шпик неравномерно распределяется по всему фаршу. При чрезмерно длительном перемешивании происходит его деформация, при тепловой обработке - оплавление. Во избежание деформации кусочков шпик закладывают в мешалку в последнюю очередь. Перемешивание компонентов сырья производят до получения вязкого фарша с равномерно распределенными кусочками шпика, полужирной свинины и грудинки.