Sun10212018

Last update09:18:21

Вторник, 11 Мая 2010 00:00

Варка мясопродуктов

Автор 

Варка - процесс нагрева эмульгированных мясопродуктов в среде насыщенного пара, горячим воздухом или в воде с целью доведения их до состояния кулинарной готовности, завершения формирования органолептических характеристик, повышения стабильности при хранении.


 

В связи с тем, что количественно вода преобладает в составе эмульгированных мясопродуктов, варка классифицируется как влажный нагрев и сопровождается рядом наиболее характерных физико-химических изменений, главными из которых являются:
  • тепловая денатурация растворимых белковых веществ;
  • сваривание и дезагрегация коллагена;
  • изменение состояния и свойств жиров;
  • изменение структурно-механических свойств;
  • изменение органолептических показателей.
  • гибель вегетативных форм микроорганизмов. Совокупность вышеуказанных процессов предопределяет качество готовой продукции.
Коротко остановимся на рассмотрении каждого из них.
Тепловая денатурация растворимых белков, входящих в состав мышечной ткани, сопровождается изменениями размеров, формы и свойств каждой индивидуальной молекулы, модификацией характера взаимодействия их как между собой, так и с молекулами других веществ мясных эмульсий. При нагреве миозина до 45°С резко снижается его растворимость, у актина и актомиозина это происходит при температуре 50-55°С, миоглобин и гемоглобин денатурируют при 60-70°С, белки саркоплазмы - при 50-54°С. В основном процесс денатурации большей части мышечных белков завершается при температурах 68-70°С, а при 80°С мышечные белки денатурируют практически полностью. (Рис. 100).
 
Температура денатурации основных белков мяса
Рис. 100
В результате термоденатурации изменяется растворимость, степень гидратации и уровень эмульгирующей способности белков, их состояние, характер связей. Происходит трансформация структурной матрицы мясной эмульсии, изменяется соотношение гидрофильных и гидрофобных групп, образуется фиксированный трехмерный белковый структурированный каркас с выраженными упруго-эластичными свойствами.
 
 
Глубина развития денатурационно-коагуляционных процессов и, следовательно, уровень изменения первоначальных свойств мясных эмульсий, зависящие в первую очередь от температуры и продолжительности нагрева, оказывают существенное влияние на органолептические и технологические показатели, биологическую ценность и другие характеристики готовых изделий.
 
При воздействии высоких температур в течение короткого интервала времени (высокоинтенсивный нагрев) комплекс разнородных белков в мясной системе денатурирует быстро, в результате чего образующаяся белковая матрица может потерять прочность, проявлять резкую усадку, вышпрецовывать влагу. По этой причине, а также вследствие интенсивного испарения, готовое изделие будет иметь неудовлетворительные органолептические показатели, низкие сочность и выход.
 
Влияние скорости нагрева на состав и свойства мясных эмульсий
 
При медленном нагреве денатурация белковых фракций носит характер последовательного нарастания, функциональные группы белков постепенно и более активно участвуют в построении вторичного структурированного каркаса эмульсии, что сопровождается меньшей усадкой системы и минимальными потерями воды. Мягкие режимы термообработки (при температуре греющей среды 75-80°С) обеспечивают получение более высоких выходов, улучшают нежность и сочность продукции.
Однако, применение мягких режимов нагрева в производственных условиях приводит к необходимости удлинения технологического процесса.
Поэтому в зарубежной и передовой отечественной практике в колбасном производстве используют ступенчатые режимы термообработки, один из вариантов которых представляет собой:
- 1 стадия - кратковременный высокотемпературный (температура около 100°С) нагрев в течение периода, достаточного для прогрева батонов с образованием поверхностного денатурированного слоя с низкой водопроницаемостью;
- 2 стадия - нагрев при умеренных (60°С) температурах, обеспечивающий медленную коагуляцию миофибриллярных белков, перераспределение температуры по объему;
- 3 стадия - нагрев мясной эмульсии при 80°С для завершения процесса коагуляции саркоплазматических белков, белков стромы, доведения продукта до состояния кулинарной готовности, уничтожения вегетативной микрофлоры.
Ступенчатые режимы термообработки позволяют обеспечить лучшее связывание и распределение влаги по объему продукта, улучшить его качественные характеристики, сократить общую продолжительность процесса.
Применительно к варке соленых изделий из свинины ступенчатый режим нагрева заключается в медленном постепенном повышении температуры греющей среды, причем температурный градиент между средой и продуктом составляет всего 5-10°С.
Осуществление термообработки в мягких условиях снижает тепловой шок у белковых веществ, уменьшает величину потерь массы, улучшает качество продукции, - однако, требует более длительного периода нагрева.
Выбор конечной температуры нагрева эмульгированных мясных изделий (68-70°С в центре продукта) обусловлен двумя причинами:
1) необходимостью перевода большей части мышечных белков в денатурированное состояние, а также достижением требуемого уровня гидролиза (20-45%) коллагена соединительной ткани, находящегося в продукте, и таким образом доведение продукта до состояния кулинарной готовности;
2) обеспечить санитарно-гигиеническую безопасность изделия и повысить его стабильность при хранении в результате уничтожения вегетативных форм микроорганизмов.
Так как эффект теплового воздействия является величиной интегральной и зависит как от температуры, так и от продолжительности нагрева, выбор параметров процесса с гарантированным достижением состояния кулинарной готовности и снижения уровня микробиологической обсемененности, является ответственной задачей.
Существуют различные критерии оценки степени завершенности требуемых процессов (определение количественного содержания кислой фосфатазы, микроструктурные и микробиологические методы контроля). Не останавливаясь на их рассмотрении, считаем целесообразным привести рекомендуемые фирмой Альфа-Лаваль для практического использования параметры процесса варки эмульгированных мясопродуктов на заключительной стадии термообработки: после достижения в центре продукта требуемой температуры, его следует выдержать определенный период времени (при 68°С - 15 минут; при 70°С - 8 минут) для гарантированного получения необходимого эффекта.
Сваривание и дезагрегация коллагена - основного белка соединительной ткани.
При нагреве в воде до 58-62°С коллаген сваривается, что сопровождается ослаблением и разрывом водородных связей, разрыхлением структуры волокон, уменьшением их длины на 60%.
При продолжении теплового воздействия сваренный коллаген дезагрегирует с образованием - в начале -глютина и затем - желатоз. Чем выше температура, больше степень измельчения и продолжительнее нагрев, тем больше образуется низкомолекулярных продуктов дезагрегации коллагена и глубже выраженность изменений его состояния.
Полный гидролиз коллагена происходит при его нагреве в течение 3 часов при температуре 120°С.
Трансформация коллагена при тепловой обработке играет положительную роль, т.к. он становится способным после охлаждения образовывать желе - тонкий трехмерный каркас, включающий в ячейки воду с растворенными в ней низкомолекулярными веществами.
Сваренный коллаген лучше усваивается в организме, увеличивает величину водосвязывающей способности, повышает нежность и выход, играет существенную роль в структурообразовании готовых эмульгированных мясопродуктов.
Изменения жиров в процессе нагрева сопряжены с их плавлением, коалесценцией, эмульгированием и развитием гидролитических и окислительных процессов, сущность которых была нами рассмотрена в главе 1.3.
Влияние варки на микрофлору. Термообработка мясных систем должна обеспечивать отмирание либо резкое сокращение количества вегетативной микрофлоры. (Рис. 101). При нагреве до 70°С в течение 5-10 минут погибает большая часть вегетативных форм микроорганизмов. Однако, в продукте остаются термоустойчивые формы, некоторые из которых способны развиваться при температуре 80°С. Поэтому нагрев мясопродуктов до температуры 100°С не вызывает их полного уничтожения.
Рис. 101.
К воздействию высоких температур устойчивы споровые формы микробов. Таким образом в результате нагрева эмульгированных мясопродуктов до температуры 68-70°С отмирает до 99% начального количества микроорганизмов, причем оставшаяся микрофлора на 90% представлена споровыми формами. Уровень остаточной микрофлоры по окончании термообработки главным образом зависит от степени начальной микробиологической загрязненности сырья и материалов, используемых при производстве мясопродуктов. Для эмульгированных колбас микробное число не должно превышать 10 микробных клеток; наличие сальмонелл, кишечной палочки и сульфатредуцирующих клостридий не допускается.
Изменение структурно-механических свойств и технологических показателей. В результате воздействия нагрева на мясную эмульсию и развития денатура-ционнокоагуляционных процессов, в готовом продукте образуется прочный трехмерный каркас, пронизанный сетью микро- и макрокапилляров, заполненных водой, фрагментами структурных элементов мяса, продуктами гидролиза коллагена и диспергированного жира. Мясная эмульсия приобретает выраженные упруго-эластично-пластичные свойства, нежную консистенцию, сочность.
Выраженность этих свойств зависит от степени дисперсности сырья, количества и вида белка, соотношения жир:белок:вода в системе, величины рН, наличия солей, температуры и продолжительности термообработки, интенсивности нагрева.
Медленный нагрев является предпочтительным, т.к. по сравнению с интенсивной термообработкой, снижает степень усадки, повышает величину водосвязывающей способности, выход готовой продукции, его нежность. При варке мясных эмульсий, приготовленных из парного сырья, уровень потерь влаги минимален.
Изменение органолептических показателей и, в первую очередь, вкуса и запаха при нагреве связано с распадом белков и других высоко- и низкомолекулярных веществ и образованием экстрактивных веществ.
Основная роль в формировании запаха мяса принадлежит глютаминовой кислоте, глютамину, инозиновой кислоте, креатину и креатинину; из серосодержащих аминокислот образуются меркаптаны, метил-сульфид, сероводород; из метионина - метионалы; из треонина - альфа-кетомасляная кислота. Большая часть этих соединений обладает выраженным мясным запахом.
Специфический аромат появляется также в результате взаимодействия при нагреве свободных аминокислот с сахарами (реакция Майяра) с образованием продуктов меланоидино образования.
В состав вкусоароматических веществ вареного мяса входят также низкомолекулярные летучие жирные кислоты (муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная и др.).
Установлено, что чем мягче режимы термообработки, тем более выражен мясной аромат готовых изделий.
В процессе варки завершается реакция цветообразования: при 60°С красная окраска сохраняется внутри мяса, при 60-70°С, соответствующих температуре денатурации миоглобина, идет интенсивное окрашивание эмульсии в розовый цвет.
Механизм стабилизации окраски заключается в том, что нагрев нитрозо-пигментов NO-Mb и NO-Hb сопровождается денатурацией их белковой части - глобина и отщеплением простетической группы, содержащей окись азота:
Именно наличие в мясе гемохромогена обеспечивает устойчивую окраску готовых мясопродуктов.
Необходимо отметить, что, чем выше темп нагрева, тем менее стабильна окраска мясопродуктов. Превышение регламентируемого при варке уровня конечной температуры в центре продукта до 75-80°С приводит к изменению цвета мяса и появлению серо-коричневого оттенка.
Рис. 102
Изменение пищевой и биологической ценности мясных эмульсий при варке обусловлено рядом как позитивных, так и негативных аспектов. (Рис. 102).
После термообработки белки мяса становятся более доступными действию пищеварительных ферментов и, следовательно, повышается уровень их переваримости и усвояемости.
Одновременно, нагрев вызывает инактивацию и разрушение витаминов, особенно водорастворимых (на 10-60%); отмечены потери ряда аминокислот (триптофан, метионин, треонин, гистидин).
Наличие продуктов реакции Майяра - меланоидинов - с одной стороны улучшает вкусоароматические характеристики мясных изделий, с другой - может провоцировать канцерогенность. Кроме того продукты реакции Майяра - трудноусвояемы в организме.
Методы и режимы варки
Для варки колбасных изделий греющей средой может служить горячая вода, острый пар или паровоздушная смесь.
Варка в воде имеет некоторые преимущества: меньшая потеря массы продукта, более яркая окраска поверхности изделий, менее выраженная деформация (морщинистость) оболочки, лучшая сохранность и внешний вид оболочки (особенно натуральной). Однако данный способ весьма трудоемкий и применяется в основном на предприятиях малой мощности.
Крупнотоннажные производства применяют для варки острый пар и паровоздушные среды. В этом случае необходимо строго контролировать температуру, относительную влажность и скорость циркуляции среды в зависимости от технологических требований, предъявляемых к тому или иному виду мясопродуктов. Успешное ведение процесса варки зависит от соблюдения следующих рекомендаций:
- температура греющей среды перед загрузкой камеры должна составлять около 100°С; во время варки ее поддерживают на уровне 70-75°С и к концу процесса повышают до 80-85°С. Снижение температуры варки не обеспечивает достижения состояния кулинарной готовности; превышение регламентируемой температуры может привести к неравномерному объемному расширению фарша и оболочки в результате чего лопнет оболочка; а также к снижению выхода. В случае отсутствия средств автоматизированного контроля за уровнем температуры в камере, постоянном перегреве колбас (перевар), либо при работе с мясным сырьем с низкими функционально-технологическими свойствами можно рекомендовать использование изолированных соевых белков, которые в силу термоустойчивости обеспечат повышение стабильности эмульсий и значительно уменьшат вероятность разрыва оболочки и снижения выходов;
- при контроле за уровнем относительной влажности греющей среды, необходимо следить за тем, чтобы температура поверхности батонов оставалась ниже значений, соответствующих точке росы, в противном случае резко возрастет интенсивность испарения влаги и, следовательно, снизится выход готовой продукции;
- для гарантированного доведения продукта до состояния кулинарной готовности после достижения температуры в центре 68 либо 70°С следует экспонировать изделие перед выгрузкой в течение, соответственно, 15 или 8 минут при соответствующей температуре;
Рис. 103
- продолжительность варки зависит от состава и теплопроводности мясной эмульсии, диаметра батонов, вида оболочки, температуры эмульсии после обжарки, и вида греющей среды (Рис. 103).
Параметры процесса термической обработки сосисок на линии "Миттельхойзер-Вальтер"
Рис. 104
Продолжительность процесса при варке колбас в воде можно рассчитать, исходя из того, что на прогрев 1 мм диаметра требуется 1 минута 15 секунд;
- при проведении варки не допускайте соприкосновения батонов во избежание замедления процесса и образования обесцвеченных участков ("слипов");
- мясные эмульсии, нашприцованные во влагонепроницаемые оболочки, можно варить при более низких температурах греющей среды (70-7б°С); Наиболее эффективно проводить термообработку в комбинированных камерах типа Atmos (Turbo-Jet) и термоагрегатах проходного типа (Рис. 104), оснащенных программным управлением. Применительно к производству сосисок без оболочек технологический процесс несколько модифицируется. Подготовленную мясную эмульсию нагнетают под давлением 6-8х105 Па в специальные фторопластовые гильзы и нагревают в водяной ванне, горячим воздухом либо с помощью ТВЧ или СВЧ электромагнитного поля до 55°С для образования скоагулированного поверхностного слоя. Затем сосиску извлекают из гильзы, помещают индивидуально в ячейки конвейера, на котором они последовательно проходят стадии обжарки, варки и охлаждения в соответствующих секциях термоагрегата. На заключительном этапе с температурой 12-20°С сосиски поступают на групповую (по 6-12 штук) вакуумную упаковку и маркировку.

Vlad Levyn 2007-2010

Оборудование по теме

Варочные котлы


 

Прочитано 14984 раз
Оцените материал
(1 Голосовать)
Последнее изменение Четверг, 23 Августа 2012 18:04
meatinfo

Единственный специализированный портал мясной отрасли в Латвии и странах Балтии.
По вопросам размещения рекламы или по другим вопросам на e-mail

Сайт: www.meatinfo.lv
Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Каталог

Каталог оборудования RISCO

Каталог

Вакуумные шприцы-наполнители нового поколения

Новый каталог фирмы RISCO