Популярное
Следующая
6 лет назад 2706

Формованные и эмульгированные продукты

Формованные и эмульгированные продукты

Источник: Книга «Переработка мяса птицы» (под редакцией Алана Р.Сэмса, пер. с англ. под редакцией В.В.Гущина) СПб., Профессия, 2007г.

 

Значительный рост потребления куриного мяса является результатом появления на рынке множества новых удобных фирменных продуктов, продуктов с дополнительной стоимостью и продуктов с глубокой степенью переработки. Птицеперерабатывающая промышленность смогла обратить в свою пользу озабоченность потребителей вопросами сохранения здоровья, связанными с потреблением животных жиров, расширив ассортимент и добившись значительной дифференциации цен между своей продукцией и продукцией из других видов мяса.

Кусковые и реструктурированные продукты

Формованные мясные продукты могут быть получены путем разрезания мышц на куски и их соединения за счет связующего действия измельченного или эмульгированного миофибриллярного белка в сочетании с охлажденным рассолом. Реструктурированные продукты характеризуются меньшим размером частиц, которые получаются из мясного сырья при перемалывании, нарезании хлопьями, кубиками или ломтиками, измельчении или эмульгировании. Полученные частицы затем перемешиваются, что сопровождается образованием связующего материала, и формуются в порции определенного размера. Кусковые продукты изготавливаются из целых мышц и по текстуре ближе к цельномышечным изделиям, чем реструктурированные. С учетом сходства этих двух видов формованных продуктов в дальнейшем они будут обсуждаться одновременно, с ограниченным разделением реструктурированных и кусковых продуктов.

III международная конференция «МИРОВАЯ СОЯ – КОРМА»

Примерами формованных продуктов являются рулеты из птицы, филе, ростбиф из птицы, котлеты из птицы, наггетсы, мясные хлеба, бекон и ветчина из индейки. Некоторые продукты могут вырабатываться в панировке, термообработанными в упаковке для последующего разогревания в микроволновой печи, фритюрнице или конвекционной печи.

Кусковые формованные продукты изготавливаются из хорошо охлажденных (имеющих температуру от –2,2 до +1,6 °С) кусков или ломтей целых мышц, которые зачищаются от жира и инъецируются или маринуются с использованием посолочного раствора, содержащего щелочные фосфаты. При консервировании в рассол добавляют нитрит натрия и эриторбат натрия. Поверхность частиц должна быть покрыта слоем белкового раствора, который заполняет пространство между кусками мяса и при нагревании коагулирует с образованием плотной массы с текстурой, похожей на мясо. Для этой цели могут быть также использованы связующие вещества, затвердевающие на холоде, и в этом случае для склеивания кусков мяса не требуется тепловая коагуляция миофибриллярных белков. Такими связующими являются гидроколлоид альгинат натрия, поперечная сшивка которого происходит под действием солей кальция, трансглутаминаза и сочетание фибриногена с тромбином. При использовании в качестве связующих веществ ферментов может потребоваться уменьшение продолжительности обработки, а также поддержание температуры продукта около точки замерзания в целях уменьшения скорости ферментативной реакции и минимальной влажности поверхности мяса для облегчения реакции полимеризации белковых молекул.

Достоинствами формованных продуктов являются:

– отсутствие костных включений;

– легкость порционирования и получения продукта желаемых размеров и форм;

– низкие потери при термообработке и большой выход готового продукта – теоретически отходы отсутствуют;

– однородность состава, что способствует лучшему распределению посолочного раствора и структурообразователя;

– возможность использования менее ценных частей мышц;

– удобство при разогревании, нарезке и подаче.

Среди очевидных недостатков:

– невозможность улучшить куски мяса низкого качества;

– более сложная технология изготовления формованных продуктов, требующая большого количества оборудования, дополнительных форм и оболочек для упаковки, а также особых мероприятий для предотвращения контаминации патогенными микроорганизмами;

– срок годности формованных продуктов меньше срока годности немаринованных цельномышечных продуктов;

– сложная технология требует привлечения большего количества рабочей силы и капитала.

Измельченные продукты

Эмульгированные (измельченные) продукты из мяса птицы, такие как сосиски, колбасы или мясные хлеба, обычно изготавливаются из охлажденного или замороженного мяса птицы (кур, цыплят или индейки) механической обвалки (ММО). Эти полностью готовые продукты имеют более высокую рентабельность, чем их аналоги из красного мяса.

Эмульгированные продукты производятся путем тонкого измельчения ММО кур или индеек в куттере с ледяной водой, солью, структурообразователем, декстрозой, щелочными фосфатами, сухой кукурузной патокой, модифицированным крахмалом, специями, эриторбатом натрия и другими добавками до достижения температуры 10 °С. Для дополнительного уменьшения размера частиц и получения однородной текстуры может потребоваться обработка фарша на коллоидной мельнице. Температура фарша не должна превышать 12,7 °С, иначе возможен перегрев жира, который в процессе последующей тепловой обработки может привести к технологическим дефектам (жировым отекам, выделению жира). Для получения колбасных изделий фарш затем шприцуют под вакуумом в целлюлозную оболочку (сосиски) или в водонепроницаемую вискозно-армированную (фиброузную) оболочку (копченые колбасы) и подвергают многостадийной тепловой обработке до полной готовности. Копчение продукта может проводиться следующими способами:

– через оболочку (колбасы) при погружении в коптильную жидкость;

– распылением жидкого дыма в коптильной камере;

– введением коптильного препарата в рецептуру продукта;

– натуральным дымом, образующимся из опилок твердой древесины.

Температура внутри продукта в процессе тепловой обработки должна достигать значения не менее 68,3 °С при содержании нитрита ≥ 100 мг/кг, или не менее 71,1 °С при содержании нитрита < 100 мг/кг.

Спецификации и отбор образцов сырья

В качестве сырья для формованных и эмульгированных продуктов используется бескостное мясо грудок, голени, бедра, ножек с удаленными сухожилиями и ММО (с кожей и без кожи). Это сырье может быть охлажденным или замороженным, но в любом случае оно должно быть высокого качества (минимальная зачистка, отсутствие постороннего цвета и запаха, видимой микробиологической порчи).

Спецификации (технические требования) на сырье обычно разрабатываются с целью сведения к минимуму вариаций качества, состава и стоимости. Параметры спецификаций зависят от продукта и требуют определенного порядка отбора образцов и последующих анализов для подтверждения соответствия закупаемого сырья требованиям компании. В процессе приемки сырья от каждого поставщика необходимо проверять его вес нетто и состав – содержание жира, влаги, белка, а также отмечать все отклонения для выделения соответствующих кредита и дебета.

Методы отбора образцов могут включать случайный отбор ящиков со свежим или замороженным сырьем из транспортной упаковки и вырезание при помощи пробоотборника цилиндрических точечных проб в нескольких точках мясного блока для получения объединенного образца. Другие способы отбора образцов могут предусматривать усреднение образца методом квартования. Образцы можно объединять, измельчать для повышения однородности, разделять на несколько частей и исследовать на содержание жира или по другим параметрам согласно спецификации. В общем случае отбор образцов должен производиться от 10% партии, однако в реальной практике возможен отбор образцов от 1% партии. С другой стороны, статистически обоснованный размер образца можно определить с помощью следующей формулы:

n = (3s / E)2,

где: n – количество образцов, которое необходимо отобрать;

3s – оценка тройного стандартного отклонения между всеми единицами анализируемой партии;

Е – максимально допустимая разница между измеряемым значением параметра образца и действительным значением этого параметра в партии.

Например, если компания покупает замороженное ММО от разных поставщиков и содержание жира в нем лежит в диапазоне от 12 до 18%, то задача формулируется следующим образом: сколько образцов по 0,5 кг каждый необходимо отобрать от партии массой 500 кг при условии, что максимально допустимое различие между измеренным и действительным содержанием жира составляет ± 1%?

Вычисления:

s = диапазон содержания жира / 6 = (18 – 12) / 6 = 6 / 6 = 1

3s = 3 ´ 1 = 3

E = ± 1%

n = (3 / 1) 2 = 32 = 9.

Таким образом, от партии в 500 кг необходимо отобрать случайным образом девять образцов по 0,5 кг. При этом предполагается, что образцы выбираются случайно и отобранное сырье гомогенизировано в целях обеспечения однородности образца, направляемого на химический анализ.

Требования к сырью

Температура. В момент поставки температура свежего сырья не должна превышать +4,4 °С, а температура замороженного сырья должна быть ниже –17,8 °С. Проверку температуры проводят на образцах, взятых из геометрического центра коробок или контейнеров. Если кусковое мясо птицы получено в контейнере, то из его центра отбирают отдельные куски и проверяют температуру внутри них. Температура кусков, превышающая 7,2 °С, свидетельствует либо о недостаточно хорошем охлаждении сырья перед отправкой, либо о нарушении температурных условий при транспортировке. В любом случае полученное сырье с повышенной температурой может привести к уменьшению срока годности готового продукта, к ускоренному обсеменению или повышенному риску загрязнения патогенными микроорганизмами. Рефрижераторные трейлеры могут быть оснащены приборами, регистрирующими в реальном времени температурные отклонения в процессе транспортировки.

Внешний вид, цвет, запах. Появление коричневой и серой окраски, различных оттенков мышечных пигментов может служить признаком длительного хранения продукта после производства, нарушения температурных режимов или же ранней стадии микробиологической порчи сырья. Появление зеленой окраски, образование слизи и гнили, кислого или затхлого запаха и других отклонений цвета и запаха от нормы являются признаками очевидной микробиологической порчи мясного сырья. Нарушения цвета кусков или обрезков мяса могут быть обусловлены также случайным попаданием различных ингредиентов, смазочных материалов, химических веществ, чистящих средств или условиями обработки. Эти изменения могут происходить под воздействием дезинфицирующих средств (ионов хлора, йода, аммония) и сульфитов (образование стойкого красного цвета), за счет пигментов микробиологического происхождения (имеющих оранжевый, коричневый, черный, зеленый цвет), а также в результате хранения мяса в замороженном состоянии, что может привести к образованию бледной сухой поверхности замороженных кусков за счет испарения (сублимации) влаги. Избыточное количество снега в ящиках или контейнерах может быть обусловлено неправильными условиями замораживания или преждевременным размораживанием продукта. Пороки мяса, такие как PSE (pale, soft, exudative – бледное, мягкое, водянистое) мясо или DFD (dark, firm, dry – темное, жесткое, сухое), могут привести к уменьшению выхода продукта и его плохому качеству. Кроме этих отклонений, в результате неправильной упаковки и окисления жира при хранении может появиться прогорклый несвежий запах, который особенно сильно проявляется при разогревании готовых продуктов.

Посторонние примеси. Наличие посторонних примесей в сырье может привести к его незаконному использованию, несъедобности продукта и опасности для здоровья. К посторонним веществам относятся искусственные красители, используемые для подкрашивания забракованных тканей, перекрестное загрязнение мясом других видов, посторонние предметы (перчатки, стекло, дерево, пластик, металл, кости, ножи, крючки для подвешивания мяса, бумага и т.д.), химические загрязнения, насекомые, помет грызунов и другие контаминанты. Для обнаружения посторонних примесей необходимо периодически проводить визуальную и физическую проверку сырья.

Охлаждение и замораживание. После забоя тушки сразу охлаждают до температуры ниже 4,4 °С в течение 4 часов для бройлеров и 8 часов для индейки. Обычно в процессе производства мышечного мяса, используемого для продуктов глубокой переработки, происходят потери массы, равные 0,5%. Мышечные части можно замораживать в контейнерах или помещать в коробки и хранить в холодильнике при температуре от –2,2 до +2,8 °С в течение 24-36 часов. Тримминг (обрезки) для сохранения качества при продолжительном хранении (более 36 часов) необходимо упаковать в коробки и быстро заморозить. Высокая относительная влажность (около 85%) в большинстве холодильников предупреждает усыхание и потерю влаги тушками. Мышечные части и ММО, предназначенные для хранения в замороженном состоянии, необходимо упаковать в картонные короба, выстланные полимерной пленкой или вощеной бумагой, и заморозить сразу после окончания переработки. Как правило, чем ниже температура и лучше защита от кислорода воздуха, тем слабее окислительная порча (прогоркание) и больше срок хранения. При температурах ниже –10 °С рост микроорганизмов и активность ферментов уменьшаются почти до нуля, поскольку молекулы внутриклеточной воды связаны в кристаллическую структуру, однако реакции могут медленно протекать и при температурах ниже –80 °С. Большинство применяемых для хранения морозильников поддерживают температуру от –17,8 до –28,9 °С, а морозильниках с интенсивным потоком воздуха или с быстрым замораживанием в потоке поддерживается температура –28,9 °С, при этом для быстрого отвода тепла используется сильный поток воздуха (скорость воздуха 762 м/мин.). Для ускорения процесса замораживания мышечные части или ММО могут быть обсыпаны сухой двуокисью углерода (CO2) или «сухим льдом» (от –62,2 до –78,3 °С). Однако в этом случае при хранении упакованных продуктов в закрытых помещениях, например в рефрижераторных трейлерах, необходимо принимать меры предосторожности от удушающего воздействия паров, образующихся при сублимации CO2 . При использовании сухого льда в куттере он должен хорошо вентилироваться во избежание риска вытеснения кислорода из воздуха.

При любом способе замораживания сырье или готовые продукты должны быть упакованы таким образом, чтобы избежать воздействия воздуха и излишнего высыхания (холодильного ожога). Мясо птицы, хранящееся в замороженном состоянии при температурах от –17,8 до –28,9 °С, может сохранять качество в течение 4-10 мес. (табл. 1). Предельная температура хранения замороженного тримминга находится в пределах от –11,1 до –10 °С, поскольку эта температура является точкой фазового перехода между полностью кристаллическим состоянием межклеточной воды и смесью лед-вода. Частое циклическое прохождение морозильной системы через эту температурную зону приводит к росту больших кристаллов льда в мышечных клетках и повышенному отделению мясного сока (потеря влаги) при размораживании.

Таблица 1. Рекомендуемая максимальная продолжительность хранения разных видов мяса при различных температурах, обеспечивающая сохранение оптимального качества

Виды мяса

Продолжительность хранения, мес., при температуре, °C

–12

–18

–24

–30

Говядина

4

6

12

12

Баранина

3

6

12

12

Свинина (постная)

2

4

6

8

Птица

2

4

8

10

Отепление и размораживание. Правильное размораживание позволяет избежать потери мясного сока и уменьшить риск роста микроорганизмов в мышечных частях и ММО. Размораживание продукта в упаковке предохраняет от потери влаги и сока. Сырье часто размораживают или отепляют в течение 2-3 дней, пока температура продукта не достигнет значения от –3,3 до –2,2 °С. Для продуктов в коробках без металлических скобок и крепежа процесс размораживания можно ускорить обработкой в микроволновой камере с последующей выдержкой перед переработкой в течение 8 часов в холодильнике для выравнивания температуры на поверхности и внутри блока. Размораживание продукта приводит к потере белка и влаги, ухудшению вкуса и сочности. Кроме того, возрастает риск быстрого роста микроорганизмов и порчи продукта, поэтому этот способ не рекомендуется.

При приемке партии сырья должна быть отмечена дата поступления и присвоен код, которые отслеживаются до выхода конечного продукта, в процессе переработки необходимо постоянно регистрировать температуру с указанием номера партии. Должен проводиться тщательный мониторинг, движение сырья в процессе переработки должно осуществляться по принципу «раньше поступило – раньше ушло».

Факторы, влияющие на функциональные свойства. Наиболее важными функциональными свойствами цельномышечного сырья и ММО является способность к удерживанию жидкостей (влагоудерживающая способность, ВУС) и способность к склеиванию кусков мяса вместе (когезионная способность) так, чтобы конечный продукт имел текстуру, подобную цельномышечной ткани, или в виде плотного гомогенного матрикса в случае эмульгированных продуктов. Наиболее значимыми факторами, определяющими эти свойства, являются количество миофибриллярного белка, доступного для участия в связывании влаги и в процессах когезии, отношение содержания воды к общему содержанию белка, а также соотношение количества миофибриллярного белка, саркоплазматического белка и белка соединительной ткани. Нежирная мышечная ткань птицы содержит примерно 19-23% белка, ММО без кожи содержит 14-16% белка, а с кожей – 11-12%. Сырье с содержанием белка 16% и выше может быть, как правило, классифицировано как обладающее хорошей влагоудерживающей и когезионной способностью. Однако на функциональные свойства сырья существенно влияет также тип белка (миофибриллярный, саркоплазматический, соединительнотканный), физико-химические показатели (PSE или DFD), а также соотношение содержания белков разного вида.

При составлении рецептур колбас используется так называемый индекс связывания, который служит в качестве косвенной меры содержания миофибриллярного или солерастворимого белка и часто выражается в произвольных единицах: 0,0-1,0; 0,0-30,0; 0-100 и 0-1000. Независимо от конкретного числа оценка индекса связывания основана на сравнении с цельномышечным парным мясом, которому приписывают максимальное значение этого индекса (то есть 1,0; 30; 100 или 1000). Цельномышечное мясо кур и индейки характеризуется индексом связывания, равным примерно 90 (у парной говядины – 100), а ММО – лишь 40-60. Индекс связывания вместе с оценкой цвета (содержание миоглобина в нежирной мышечной ткани составляет 0,5-4,0 мг/г), содержанием коллагена (в нежирном мясе 2%), а также показателями состава (влага, жир, общий белок), технологическими ограничениями (предельное содержание жира, белка, минимально допустимые значения индекса связывания, интенсивности цвета, содержания коллагена и т.д.) и с учетом ценовых ограничений используются в качестве исходных данных для регрессионных программ расчета оптимальных рецептур при минимальной стоимости отдельных видов продуктов, таких как сосиски и копченые колбасы. В литературе приведено более подробное описание программы минимизации стоимости.

Соотношение белка и влаги можно использовать для предварительной оценки ВУС и способности к связыванию. Обычно сырье с соотношением белок: влага меньшим, чем 3,6 : 1, обладает хорошей связующей способностью, а с большим, чем 4,0 : 1, имеет низкую связующую способность. Для получения стабильных эмульсий, как правило, требуется, чтобы миофибриллярные белки (солерастворимые или растворимые в растворах с высокой ионной силой) составляли более 45% от общего количества белка в рецептуре, при содержании саркоплазматических (растворимых в воде) белков не более не более 30%. Содержание нерастворимых белков или белков соединительной ткани должно быть ниже 25% от общего количества белка. Поправки на сырье необходимо также делать в том случае, если мясо было заморожено, имеет признаки PSE или его рН было ниже обычного (например рН 5,3 вместо 6,0). Коллаген обладает ограниченной способностью склеивать частицы мяса, но обладает некоторой ВУС после превращения в желатин при температурах 60-70 °С.

Наибольшее влияние на влагоудерживающую и когезионную способность мышечных тканей оказывают два фактора – конечное значение рН (связанное с результирующим зарядом миофибриллярных белков) после разрешения посмертного окоченения и степень контрактации (сжатия) мышечных тканей (стерический эффект). При рН около 5,1 миофибриллярные белки имеют нулевой заряд и удерживают минимальное количество воды. Внесение компонентов, изменение параметров состава и обработки, приводящие к увеличению рН мышечных тканей, увеличивают также и ВУС этих тканей. Однако в случае мышечных тканей, имеющих признаки PSE, денатурированные белки неспособны в достаточной мере увеличить ВУС при повышении рН. Соль (NaCl), обычно применяемая при глубокой переработке и консервировании продуктов в дозировке 2-3%, увеличивает растворимость и набухание, что способствует увеличению количества удерживаемой влаги. Щелочные фосфаты в сочетании с солью, механическим перемешиванием в смесителе или мешалке, вакуумным тумблированием и массажем увеличивают рН, экстракцию и гидратацию белков.

На технологические характеристики эмульгированных колбас и стабильность продуктов влияют физические и химические характеристики птичьего жира. Для предупреждения плавления жировых глобул в ходе процесса эмульгирования мясной массы необходимо постоянно контролировать температуру и продолжительность измельчения (табл. 2).

Таблица 2. Интервалы температур плавления жира различного происхождения

Мясное сырье

Вид жира

Температура плавления, °C

Конечная температура куттерования, °C

Птица

брюшной жир

26,7-43,3

11,1-12,8

Свинина

хребтовый жир

30,0-40,0

14,4-16,7

 

околопочечный жир

43,3-47,8

 

Говядина

подкожный жир

31,7-43,3

20,0-22,8

 

околопочечный жир

40,0-50,0

 

Баранина

подкожный жир

32,2-46,1

20,0-22,8

 

околопочечный жир

43,3-51,1

 

Продолжение материала читайте в следующем номере

Подробная информация о современных качественных изданиях для специалистов пищевых производств размещена на сайте www.professija.ru.

Заказ книг можно оформить по E-mail bookpost@professija.ru или по тел. (812) 740-1260

Источник: Книга «Переработка мяса птицы» (под редакцией Алана Р.Сэмса, пер. с англ. под редакцией В.В.Гущина) СПб., Профессия, 2007г. 

Поделиться

CPM Europe
gearef.ru
logosltd.ru
kemin
Space
morris-associates.com
Facebook
Вконтакте
АльянсУпак
marel
Каталог компаний
Партнеры
Журнал
«Мясная Сфера»
Журнал
«Молочная Сфера»
Журнал «Хлебопечение/
Кондитерская Сфера»
Журнал
«Птицепром»
Журнал
«Рыбная Сфера»