Схема производства колбасных изделий

Введение жировых эмульсий при изготовлении сосисок и сарделек позволяет резко сократить выдержку мяса в посоле и использовать в колбасном производстве сборный и костный жиры. Кроме того, при введении в фарш жира в виде эмульсии получается равномерное распределение его в фарше готового продукта и снижаются потери влаги при термической обработке. Изучены изменения водосвязывающей способности и структурно-механических свойств фаршей в зависимости от введения различных количеств жировой эмульсии, а также жира и воды отдельно.

В производственных условиях жировые эмульсии после охлаждения до 15—18° С вводили в количестве 20— 25% при составлении фарша на куттере. Эмульсию добавляли после 3—4 мин куттерования. В опытных партиях, в которые вводили эмульсию, определенное количество жирной свинины заменяли полужирной. Это позволяло сохранить содержание жира в готовом продукте на постоянном уровне. Установлено (приложение №8), что при введении жировых эмульсий получают готовый продукт хорошего качества из размороженного мяса без предварительной выдержки в посоле. Этот продукт удерживает количество влаги, которое обеспечивает его высокое качество при достаточно высокой влажности. Изготовлено 12 партий продукта в четырех сериях, в каждой но три партии.

В первых двух сериях изготовлены русские сосиски, причем в первой — из охлажденного мяса, а во второй — из размороженного. Такое же различие соблюдено между третьей и четвертой сериями при изготовлении говяжьих сарделек. Во всех четырех сериях первые партии изготовлены из мяса, выдержанного в посоле с введением жировой эмульсии, вторые — из мяса без выдержки в посоле и с введением эмульсии и третьи партии — из мяса, выдержанного в посоле, с введением жира и воды в виде отдельных компонентов. Первые и вторые партии являлись опытными, а третьи — контрольными. Как видно из приложения №8, более высокие водосвязывающие свойства опытных фаршей обусловлены несколько более высокими вязкостью и модулем сдвига фаршей первых и вторых партий по сравнению с третьими — контрольными, несмотря на то, что в опытные партии было введено большее количество воды, чем в контрольные. Вязкость фаршей вторых партий, изготовленных из размороженного мяса, несколько ниже вследствие введения чрезмерно большого количества воды (на 5—10% больше) и отсутствия выдержки мяса в посоле. Однако разница в вязкости настолько незначительна, что это не оказывает заметного влияния на качество фаршей и готового продукта. Высокая водосвязывающая способность опытных партий фаршей и готовой продукции подтверждается также характеристикой влажностного состояния по Грау: количество слабосвязанной влаги в опытных партиях несколько меньше, чем в контрольных. Органолептическая оценка показала, что опытные партии отличались нежностью консистенции, сочностью, хорошим вкусом и высоким связыванием влаги.

Введение жировых эмульсий позволяет точно дозировать компоненты фарша, регулировать состав продукта и получать готовый продукт с заданными структурно-механическими свойствами. Введение жира в виде эмульсии обеспечивает равномерное распределение его в структуре фарша, позволяет вводить в состав фарша жиры, имеющие диетическое значение. Жир не отделяется от фарша, что исключает образование жировых отеков. Использование стабильных водно-жировых эмульсий в производстве колбасных изделий представляет особый интерес в связи с повышенной усвояемостью организмом жиров в высокодисперсном (эмульгированном) состоянии. При кормлении крыс сардельками, в состав которых вводили жир в виде эмульсии, обнаружено более интенсивное выделение желудочного сока, НС1, пепсина и трипсина. Усвояемость сарделек оказалась выше на 2—3% в сравнении с приготовленными обычным способом.

Для получения жировых эмульсий пригодны гомогенизаторы различного типа, коллоидные мельницы, звуковые гидродинамические установки. Последние отличаются простотой конструкции и эксплуатации, позволяют получать более высокую дисперсность частиц и более стабильную эмульсию, чем коллоидная мельница. На гидродинамической установке получали стабильные эмульсии со средним диаметром частиц около 2 мкм. При этом доля частиц наиболее тонкодисперсного класса составляла более 90%.

При разработке направлений рационального использования всех продуктов убоя (субпродуктов, крови) необходимо создание рецептур и методов обработки, исключающих возможность снижения качества и биологической ценности готовых продуктов. Одним из таких направлений является метод осветления крови путем тонкого эмульгирования ее в белково-жировой среде без снижения ее биологической ценности. Установлены режим эмульгирования и соотношение компонентов, обеспечивающие получение стабильной эмульсии, химический состав которой соответствует мясному сырью — полужирной свинине. Это позволяет использовать эмульсию взамен мясного сырья.

Смесь компонентов, состоящую из 20% крови, 45% жира, 5% казеината натрия и 30% воды, подвергали эмульгированию на гидродинамической установке при температуре 45—50° С в течение 5 мин. При оптимальном режиме получали высокодисперсную стабильную эмульсию. Введение от 5 до 15% эмульсии в фарш вареных колбас взамен полужирной свинины не снижает пищевой ценности и обеспечивает хорошие органолептические показатели готовых колбасных изделий, а по содержанию белка и ряду реологических характеристик образцы с крове-жировой эмульсией находятся па более высоком уровне, чем выработанные по существующей технологии.

В составе эмульсии возможна ускоренная гидролитическая порча свиного жира, особенно при повышенной температуре и контакте с водой и белковыми веществами. Установлено, что количество диеновых, триеновых, тетраэновых и пентаеновых кислот с сопряженными связями при змульгировании в течение 1 —12 мин не изменяется, т. е. полиненасыщенные жирные кислоты в процессе образования эмульсии не разрушаются. Кислотные и перекисные числа жира в процессе эмульгирования не изменяются.

С целью изучения деструктивных перестроек и перекисного окисления липидов изучено изменение скорости накопления гидроперекисей, являющихся первичными продуктами окисления жира. При применении хемолюминесцентного метода установлено, что введение в состав эмульсии казеината натрия, являющегося структурным антиоксидантом, замедляет процесс образования гидроперекисей, благодаря чему качество жира в процессе эмульгирования не снижается. Содержание белка в колбасе с крове-жировой эмульсией выше, чем в колбасе, в рецептуру которой входит полужирная свинина, а содержание жира ниже. Сумма незаменимых аминокислот в колбасных изделиях находится на уровне выработанных по действующей рецептуре.

Применение вакуумирования фаршей. При получении мясных фаршей в них врабатывается значительное количество воздуха. Часть его находится в виде пузырьков, достаточно крупных и видимых невооруженным глазом. Однако большая его часть присутствует в виде микроскопических пузырьков. Аэрация фарша при измельчении неблагоприятно влияет на цвет, вкус и консистенцию колбас. Кислород воздуха, реагируя с пигментами мяса, вызывает образование серого или зеленого окрашивания вокруг воздушных пор. Наличие кислорода в продукте способствует росту бактерий, дрожжей, плесеней, приводящих к порче мясопродуктов. Воздух вызывает образование пористости изделий или воздушных пустот — «фонарей». Иногда эти «фонари» заполняются жидкостью (бульоном). С целью избежания «фонарей» колбасные батоны с фаршем щтрикуют. При этом во время последующей осадки и обжарки воздух будет удален через эти отверстия.

Повышению качества колбас способствует применение вакуум-куттеров, вакуум-мешалок и вакуум-шприцев, широко применяемых в промышленности. При вакуумировании удаляются не только крупные, но и мельчайшие пузырьки воздуха. Наиболее эффективное вакуумирование фаршей достигается в вакуум-куттерах при следующих условиях: заполнении чаши куттера на 40— 50%, вакууме 80—85%. Вакуум-насос рекомендуется включать за 10—20 с до начала измельчения. Вакуумные измельчители обеспечивают снижение пористости колбас, высокую степень измельчения фарша, увеличивают связывающую способность мышечного белка, позволяют получить стабильную фаршевую эмульсию, уменьшить появление бульонных и жировых отеков. Применение вакуумных измельчителей дает возможность получать колбасные изделия с лучшей окраской, вкусом и консистенцией. Улучшение вкуса происходит из-за предотвращения окислительных изменений жира. С удалением пузырьков воздуха белковые частицы более надежно обволакивают жировые шарики в структуре фарша и происходит эффективное эмульгирование жира.

Удаление воздуха из фарша при вакуумировании способствует более стабильному связыванию жира в колбасе. При меньшем содержании пузырьков воздуха в фарше большее количество белка может собираться вокруг частиц жира и при нагревании фарша образуется более стабильный белковый каркас. При вакуум-куттеровании получают колбасные изделия с более плотной консистенцией, однако при слишком глубоком вакуумировании консистенция может быть резиноподобной. Куттеровапие фарша в атмосфере азота сохраняет все преимущества измельчения в условиях вакуума, а с другой стороны, позволяет получить колбасу с такой же удельной массой и объемом, как и при обычном куттеровании.

Предложен способ измельчения мяса в молотковой дробилке, замороженного жидким азотом, обеспечивающий небольшую степень изменений белков и сохранение их высокой водосвязывающей способности.

Перемешивание. В процессе перемешивания происходит равномерное распределение жира в фарше, повышается водосвязьвающая 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 рисунок 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.

Для стандартизации химического состава сырья, используемого для производства колбасных изделий, в зарубежной практике применяют барабанные мешалки, в которых мясо различных сортов и шпик смешивают и получают смесь с заданным содержанием воды, жира и белка. Для контроля содержания жира используют устройства различного типа, в частности основанные на применении рентгеновских лучей. В датском мясном институте разработано устройство марки ФЭТ — КОН, в основу которого положено измерение удельной массы с отсчетом содержания жира в процентах.

Шприцевание. При шприцевании фарша для вареных колбас его набивают в оболочку неплотно, так как вследствие высокого содержания влаги при варке объем фарша увеличивается и может произойти разрыв оболочки. Чрезмерно плотное шприцевание приводит к разрыву оболочки при термической обработке, к появлению морщинистости. При шприцевании необходимо применять вид и размер оболочки, соответствующий данному виду и сорту изделий. При нем должно сохраняться качество фарша и первоначальное распределение в нем шпика.

Для обнаружения в фарше металлических примесей, попадающих в результате поломки оборудования, разработаны различные конструкции приборов, устанавливаемых на патрубке шприца. Принцип работы одного из приборов основан на измерении магнитного поля катушек индуктивности, через которые проходит контролируемый продукт. При прохождении частиц металла, которые меняют магнитное поле катушки, создается разбаланс напряжения и на вход усилителя поступает сигнал, который включает через реле звуковую и световую сигнализацию и автоматически прекращает работу шприца.

Шприцевание вареных колбас рекомендуется производить на пневматических шприцах при давлении 49,1×104÷58,9∙104 Па, на гидравлических при давлении не ниже 78,5∙104÷108∙104 Па. С целью равномерной обжарки колбас батоны должны быть одинаковой длины и диаметра.

Применение непрерывно действующих вакуумных шприцев позволило устранить пористость колбас, образование отеков.

Колбасные батоны после шприцевания перевязывают шпагатом. Колбасы разных наименований вяжут по различным схемам, а батоны вареных колбас в оболочках большого диаметра (в синюгах) и копченые колбасы перевязывают поперечными перевязками через каждые 3— 5 см. При наличии на искусственных оболочках печатных обозначений наименования и сорта колбасы допускается выпуск батонов без поперечных перевязок. Концы оболочки не должны превышать длину 2 см, и только в случае товарной отметки свободные концы шпагата могут доходить до 7 см.

Для равномерной обжарки батоны навешивают на палках таким образом, чтобы исключить нх соприкосновение друг с другом (с интервалом не менее 10 мм). Б противном случае образуются слипы — дефекты внешнего вида колбас в виде бледной, увлажненной полосы вдоль батона.

Весьма важное значение имеет исключение перевязки батонов колбасных изделий и наложение клипсов, которые в торговой сети должны быть удалены. В этом отношении перспективной является термосварка концов пленок, в частности применение лазерного луча для сварки как натуральных, так и искусственных пленок.

При подаче колбас на обжарку целесообразно поддерживать определенную температуру и относительную влажность воздуха. Существовавшая ранее кратковременная осадка вареных колбас в связи с применением вакуумирования и оптимальных режимов термической обработки, введением в фарши аскорбината натрия в настоящее время не производится.

Обжарка

После шприцевания батонов их направляют на обжарку, то есть обработку горячими дымовыми газами для придания хорошего товарного вида и некоторого дубления белковой оболочки, Полукопченые и варено-копченые колбасы до обжарки подвергают осадке. При обжарке коагулирует коллаген оболочки, благодаря чему она становится прочной, негигроскопичной и более устойчивой к действию микроорганизмов; оболочка стерилизуется, устраняется ее специфический сырой запах. В результате обжарки батоны вареных колбас приобретают легкий запах и вкус копчения. Окраска фарша становится розово-красной, и батоны приобретают товарный вид. Продолжительность обжарки от 40 мин до 2 ч при 70—110° С в зависимости от диаметра батонов.

При обжарке температура в толще изделий с небольшим диаметром повышается до 40—50° С, а с большим—до 30—40° С. Заниженная температура обжарки не обеспечивает достаточно яркого цвета колбасы на разрезе. Для равномерной обжарки и варки в одну камеру загружают батоны изделий одного вида и одинаковых размеров.

Развитие характерной розовой окраски происходит как в процессе обжарки, так и при последующей варке колбас, во время которой образование окраски заканчивается. Формирование внутренней окраски колбасных изделий при обжарке зависит от температуры в центре батона и продолжительности обжарки. Применение при обжарке более высокой температуры (до 100° С) способствует ускорению развития окраски вареных колбас, однако это делать нецелесообразно, так как при чрезмерно быстром нагреве на поверхности батонов появляются ожоги, увеличиваются потери массы и окраска внутри батонов фиксируется недостаточно. При температуре обжарки выше 110 °С в нижнем ярусе рамы подгорают оболочки батона, появляется дефект — «прихваченные жаром» концы, происходит запекание батонов и потемнение их поверхности. При обжарке температура поверхности продукта должна быть выше точки росы, чтобы предотвратить конденсацию водяных паров, при которой ухудшается цвет поверхности продукта.

На первой фазе обжарки происходит подсушка поверхности батонов, что способствует более равномерной и интенсивной окраске их поверхности. Установлено, что подсушивание поверхности батонов перед обжаркой способствует увеличению удельной поверхности поглощения дыма и в результате более эффективной обработке. При влажной поверхности оболочки ее капилляры заполнены влагой, вследствие чего удельная поверхность поглощения дыма снижается. На влажную оболочку, батонов налипают частицы сажи и золы, замедляя процесс. Вместе с тем на чрезмерно высушенной оболочке плохо оседают частицы дыма. Подсушивание изделий должно быть равномерным, так как при неравномерной сушке на поверхности оболочки в менее высушенных местах образуются темные пятна. Наиболее чувствительны к пересушиванию топкие оболочки, например бараньи черевы. Повышение скорости движения дымовоздушной среды до 2 м/с способствует развитию окраски внутренних слоев и поверхности батонов. При более высокой скорости ухудшается качество колбас и возрастают потери массы.

Потери массы при обжарке составляют 4—7% и зависят от ряда факторов, в частности от режима обжарки, вида оболочки, ее влагопроницаемости, от диаметра батонов; они заметно уменьшаются с увеличением диаметра батона и составляют при обжарке в течение 50 мин:

Диаметр оболочки, мм	30	65	100
Потери массы, %	6,44	5,39	4,09

Обжарка полукопченых колбас производится при температуре 80—100° С в течение 1 — 1,5 ч до полного высыхания оболочки и покраснения поверхности батонов. Обжарка полукопченых и варено-копчёных колбас при заниженной относительной влажности дымовоздуш-ной смеси приводит к образованию морщинистости батонов. Этот недостаток устраняется при повышении относительной влажности дымовоздушной смеси в конце обжарки, после достижения в центре батона температуры 50° С.

Вареные колбасы ввиду высокого содержания воды, повышенной величины рН являются благоприятной средой для развития микроорганизмов. В процессе производства обсемененность фарша резко возрастает при введении в него пряностей, контакте с оборудованием, руками рабочих.

Обжарка тормозит рост бактерий, но сама по себе не останавливает порчу колбас. Действие компонентов дыма при ней ограничивается в основном поверхностью батонов, и лишь при продолжительной обжарке снижается обсемененность внутренних слоев батона. Наряду с этим при обжарке температура внутри батона находится некоторое время в пределах, благоприятствующих деятельности ферментов и микроорганизмов. С другой стороны, это способствует цветообразованию, так как ускоряет образование нитрозомиоглобина. При невысокой температуре в обжарочной камере и соответственно более длительной обжарке нитриты могут восстановиться до молекулярного азота. При этом исчезает красная окраска фарша и он становится ноздреватым. В некоторых случаях, при слишком длительной обжарке, может произойти закисание фарша, особенно если происходит задержка между операциями обжарки и варки.

Варка

После обжарки производят варку изделий острым паром в камерах или в воде при температуре 75— 85° С. Ее длительность зависит от. диаметра батонов и составляет от 40 мин до 2,5 ч (для полукопченых колбас 40—60 мин). Варку заканчивают, когда в толще батонов температура достигает 68—72° С и колбаса делается пригодной к употреблению. Варка имеет решающее значение для стойкости колбас, так как остальные процессы не подавляют полностью развития гнилостных микроорганизмов. При правильном ведении варки удается обезвредить большинство бактерий, прежде всего вегетативной патогенной микрофлоры. Однако температуру и продолжительность варки нельзя определять, руководствуясь только соображениями гигиенического порядка.

Формирование монолитной упругоэластично-пластичной структуры колбасных изделий при тепловой обработке обусловлено образованием непрерывного пространственного упругого каркаса в результате денатурации и коагуляции той части белков, которые находятся в фарше в состоянии золя. Дефекты структуры (рыхлость, плохая связанность) обусловлены недостаточным количеством растворимого белка в непрерывной фазе. Некоторую роль в образовании монолитной структуры готовых изделий играет глютин, образующийся при нагреве коллагена. Коллаген при варке колбасных изделий ввиду недостаточной длительности процесса не переходит в глютин, т.е. в растворимое состояние. Происходит в основном набухание и размягчение волокон коллагена за счет свободной воды фарша. Повышенное содержание воды в коллагене вызывает понижение температуры его сваривания, что способствует удержанию воды в фарше и улучшению консистенции колбасы. Таким образом, от степени набухания коллагена зависит степень его развариваемости.

При охлаждении колбас раствор глютина застывает, поглощая значительное количество влаги. Мясная часть фарша сохраняет способность удерживать до 240—300% и более влаги к сухому остатку (в зависимости от содержания внутримышечного жира). Содержание прочно-связанной влаги в вареном колбасном фарше больше, чем в вареном мясе.

При чрезмерно высокой температуре варки может произойти разрыв оболочек или перевар колбас, который характеризуется сухим, рыхлым, несочным фаршем готовых изделий. Слишком высокая температура и продолжительность варки вызывают усадку, сморщивание и разрыв оболочки, оплавление шпика (образование жировых отеков), продукт получается более жестким, ухудшается консистенция колбасы. Температура варки не должна превышать 82—85° С. Разрыв батонов колбас при тепловой обработке зависит от состава фарша, метода тепловой обработки, скорости нагрева, прочности оболочки.

При низкой температуре или недостаточной продолжительности варки имеют место недовар и слишком мягкая консистенция внутри батона. Такие изделия менее стойки при хранении. Фарш недоваренных колбас более темный и легко липнет к ножу. Чтобы не допустить недовара или перевара, необходимо следить за режимом варки и проверять температуру внутри батона.

На ряде предприятий процесс термической обработки колбас усовершенствован посредством объединения обжарки и варки в одной комбинированной камере или термоагрегате непрерывного действия с автоматическим регулированием температуры, влажности и скорости движения греющей среды. Совмещение процесса обжарки и варки в одном агрегате позволяет улучшить качество колбас, повысить равномерность их тепловой обработки.

Охлаждение

Для предотвращения возможной порчи колбасы после варки ее охлаждают сначала водой под душем, а затем в охлаждаемых помещениях. При охлаждении водой с батонов смываются жировые и бульонные подтеки, пепел, сажа и другие загрязнения. Одновременно предотвращаются усушка и морщинистость батонов. Однако охлаждение водой проводят лишь до температуры 27—30° С. С целью испарения оставшейся на поверхности батонов влаги и подсушивания оболочки колбасы доохлаждают в воздушной среде в охлаждаемых помещениях. При более продолжительном охлаждении водой поверхность батонов колбасы и с подсыхает, в связи с чем возможна быстрая микробиальная порча увлажненных колбас, в частности быстрое развитие плесени.

К концу охлаждения температура изделий достигает 8—15° С. Охлаждение до более низкой температуры не рекомендуется, так как при попадании в более теплые помещения колбасы отпотевают в результате конденсации на их поверхности влаги. При этом оболочка их тускнеет, внешний вид ухудшается и создаются благоприятные условий для развития плесени. Колбасы в целлофановой оболочке под душем не охлаждают, так как влажный целлофан очень непрочен и возможен разрыв оболочек и падение батонов на пол.

При чрезмерно продолжительном охлаждении вареных колбас в душевых установках происходит смывание соли, вода проникает в поверхностные слои батонов, в результате чего снижается концентрация NaС1. Это чаще происходит в летнее время года, когда охлаждающая вода теплая и для охлаждения продукта требуется более длительное время. Снижение концентрации NаС1 и увеличение влажности поверхностных слоев может быть значительным и делает продукт более подверженным порче при хранении. В связи с этим необходимо строгое соблюдение режима охлаждения колбас.

При недостаточно быстром или полном охлаждении может наблюдаться позеленение вареных колбас. Это может произойти летом, при повышенной температуре воды. Батоны, расположенные в нижней части рамы, охлаждаются в меньшей степени, так как омываются водой, нагретой при стенании по батонам, расположенным в верхней части рамы. При использовании обычной воды без дополнительного охлаждения появляется морщинистость колбас, снижается их выход.

Улучшение товарного вида колбас достигается при использовании форсунок с мелким распылением. В результате их внедрения расход воды на охлаждение вареных колбас снизился в 1,8 раза, улучшился их товарный вид.

ВНИИМПом разработана технология быстрого охлаждения вареных колбас сначала водой, а затем в туннелях в потоке воздуха с температурой —10 °С и скоростью 1—2 м/с. Требования к качеству вареных колбасных изделий изложены в приложении № 11.

Содержание соли в вареных колбасах 2—3%. В теплый период года (май — сентябрь) допускается увеличение содержания соли на 0,5%. Содержание влаги для колбас высшего сорта 53—65%, I сорта—63—68% и II сорта—70—75%. Колбасы каждого наименования имеют свой верхний предел влажности, регламентируемый стандартом. Содержание нитритов в вареных колбасах не более 3—5 мг на 100 г продукта.

Страницы: 1, 2