Лекции Основы технологии переработки животноводческого сырья и п. Курс лекций для обучающихся по направлению подготовки 19. 03. 01 Биотехнология Профиль подготовки Пищевая биотехнология
 Скачать 451.5 Kb.
|
|
Тема 7 «Виды мясных продуктов. Основы технологии переработки мяса» Цель – формирование знаний о видах мясных продуктах ,основных технологических операциях производства мясных продуктов. План Пищевая и биологическая ценность мяса, факторы, влияющие на качество мяса. Виды мясных продуктов. Основы технологии переработки мяса. Пищевая и биологическая ценность мяса, факторы, влияющие на качество мяса Преобладающая составная часть мяса — мышечная ткань, в состав которой входят: влага (73—77 %), белки (18—21 %), липиды (1- 3 %), экстрактивные вещества (1,7—2 % азотистых, 0,9—1,2 % безазотистых), минеральные вещества (0,8—1,0 %). Кроме мышечной ткани в состав мяса входят соединительная, жировая и небольшое количество нервной ткани. Питательная ценность мяса обусловлена входящими в его состав полноценными белками, содержащими незаменимые аминокислоты (валин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан,фенилаланин), и липидами, в состав которых входят незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты. В питании человека мясо — один из основных источников фосфора; с мясом поступают в организм человека микроэлементы и витамины. Экстрактивные вещества мяса улучшают вкус пищи, возбуждают аппетит, усиливают секрецию пищеварительных желёз. Факторы, оказывающие влияние на биологическую и пищевую ценность Прижизненные факторы - пол, порода, вид, возраст, характер, режим и уровень кормления, предубойная подготовка и т.д. Послеубойные факторы - процесс созревания, микробная порча продуктов, гидролиз и окисление жиров, санитарно-гигиенические условия. Технология переработки - максимальность сохранить первоначальные свойства мяса. Условия хранения и реализации продуктов. Товарная оценка туш производится по схеме: по видовой принадлежности: говядина, свинина, баранина, конина, верблюжатина, оленина, крольчатина по возрасту: молочная телятина с 14 дней до 3 месяцев и молочные поросята массой туши 2-6 кг, молодняк крупного рогатого скота от 3 месяцев до 3 лет, туши взрослых животных старше 3 лет (крупного рогатого скота) 3) по полу: мясо некастрированных самцов мясо самок мясо кастратов по термическому состоянию: парное - сразу после убоя остывшее - через 6 часов после убоя охлажденное – температура в толще мышц 0-4°С мороженое - температура в толще мышц - 6 °С подмороженное - снаружи замороженное, внутри 0-+2°С размороженное или дефрастированное от 1 до 4 °С оттаянное - размороженное в обычных условиях
В зависимости от видовых особенностей, химический состав и свойства мяса продуктивных животных различаются. Свинина имеет более нежную консистенцию, повышенное содержание жировой ткани, специфический приятный аромат и вкус. Благодаря этому промышленное значение свинины определяется содержанием как мышечной, так и жировой ткани. Говядина представлена более грубыми мышечными волокнами, имеет яркий цвет, содержит меньше экстрактивных веществ, тугоплавкий жир; технологическое значение говядины заключается в наличии водо- и солерастворимых белков. Животные различных пород имеют значительные отличия как по живой массе, так и по качеству мяса. Мясные породы крупного рогатого скота имеют хорошо развитые мускульную и жировую ткани; такое мясо более сочное, нежное и вкусное. Для мяса, полученного от молочных и мясо-молочных пород, характерно повышенное содержание костной и соединительной ткани, меньшее количество внутримышечного жира, худшие органолептические показатели. Основные показатели качества (уровень pH мяса, нежность, степень развития морфологических элементов мышечной ткани, характер автолиза) передаются у животных по наследству. Пол животных, проведение кастрации оказывает влияние как на скорость роста и эффективность усвоения корма животными, так и на выход и качество мяса. Половые различия в мясе молодых животных менее выражены; с возрастом в мясе самцов по сравнению с мясом самок увеличивается содержание влаги при одновременном снижении содержания белка и жира. Одновременно в мясе бычков возрастает доля соединительной ткани, появляется тёмный цвет. Кастрированные животные развиваются медленнее, но мясо, получаемое от них, имеет характерный рисунок «мраморности». Для мяса хряков, боровов и супоросных маток присущ специфический нежелательный запах. Мясо самок имеет тонковолокнистое строение мышечных волокон и более светлую окраску. С возрастом животного мясо становится грубее за счёт утолщения мышечных волокон, увеличения доли эластиновых волокон в соединительной ткани и упрочнения коллагеновых волокон. Изменяется химический состав мяса: повышается содержание жира, уменьшается количество воды. В возрасте от 12 до 18 месяцев соотношение основных компонентов мяса КРС наиболее благоприятно для его качества. У свиней оптимальные качественные характеристики формируются в основном к 8 месяцам. Влияние пола животного и наличие кастрации на качество мяса с возрастом увеличивается. С целью обеспечения относительной идентичности в качественных показателях используемого в колбасном производстве сырья крупный рогатый скот при убое подразделяют в зависимости от возраста животных на две группы: животные старше 3 лет (мясо взрослого скота) и с возрастом от З месяцев до 3 лет (мясо молодых животных). Виды мясных продуктов К основным видам мясных изделий или мясной продукции можно причислить следующие продовольственные товары: свежее или замороженное мясо; мясные полуфабрикаты; мясная гастрономия (копчености, мясные консервы, колбасы, мясные деликатесы); готовые блюда из мяса или мясная кулинария. В узком смысле под мясными изделиями понимают определенный вид мясной продукции, которая отличается своей повышенной питательностью и отличительными вкусовыми, а кроме того потребительскими характеристиками. Мясные изделия могут употреблять в пищу как самостоятельное блюдо. Переработка мяса предусматривает производство изделий, прошедших различные способы консервирования (колбасные, ветчинно-штучные изделия, консервы), повышающие их вкусовые качества и товарный вид, пригодные к различным срокам хранения. Кроме того, при переработке мяса изготавливают широкий ассортимент полуфабрикатов, приготовленных для тепловой обработки. Колбасные изделия – это продукты, изготовленные из мясного фарша с солью и специями, в оболочке или без нее и подвергнутые термической обработке или ферментации до готовности к употреблению. Колбасные изделия подразделяются на: вареные, фаршированные, полукопченые, копченые, ливерные, кровяные, мясные хлебцы, паштеты, зельцы и студни. Кроме этого, их классифицируют по: - виду мяса – на говяжьи, свиные, бараньи, конские и др. - составу сырья – на мясные, кровяные, субпродуктовые, диетические; - качеству сырья – на высший, 1, 2, 3 сорта; - виду оболочки – в оболочках естественных (кишки, пузыри, пищеводы), искусственных (белковая, целлюлозная), без оболочки (мясной хлеб, студень, паштет); - рисунку на разрезе – с однородной структурой (тонко измельченный фарш) и с включением кусочков шпика, крупно измельченной мышечной и жировой ткани. Цельномышечные изделия подразделяются: по видам использованного сырья (свинина, говядина и т.д.); по характеру посола и термообработки (вареные, копчено-вареные, варено-копченые, сырокопченые, сыросоленые, копчено-запеченые, жареные); по наличию костной ткани (мякотные и мясокостные); по степени измельчения исходного сырья (цельнокусковые, реструктурированные); по характеру формирования (натуральные отруба, цельномышечные куски, в оболочках, в сетках, в пресс-формах, в полимерных емкостях-пакетах); по длительности хранения (до 4 суток, до 14 суток, свыше 20 суток). Полуфабрикаты – это изделия из различных видов мяса, поступающие в продажу подготовленные для кулинарной обработки. По виду мяса различают полуфабрикаты говяжьи, бараньи, свиные и из мяса домашней птицы; по способу обработки – натуральные, панированные, рубленные, пельмени, мясной фарш и др., а по термическому состоянию – охлажденные и замороженные. Основы технологии переработки мяса Подготовка сырья для изготовления мясных продуктов Подготовка сырья включает размораживание (при использовании замороженного мяса), разделку, обвалку и жиловку. Размораживание. Чтобы легче и удобнее было осуществлять дальнейшую обработку производят размораживание мяса. В мороженом мясе сок находится в виде кристаллов льда между мышечными волокнами. При размораживании сок снова поглощается волокнами. От способа размораживания во многом зависят потери сока. Существует 2 способа размораживания в специальных камерах: медленный и быстрый. При медленном размораживании в камере поддерживают температуру от 0 до 6-8°С, влажность воздуха – 90 – 95%. Мясо размораживают крупными частями (тушами, полутушами, четвертинами), их подвешивают на крючьях так, чтобы они не соприкасались между собой и не касались пола и стен. В таких условиях мышечные волокна почти полностью поглощают сок, образующийся при размораживании, и первоначальное состояние их восстанавливается. Продолжительность размораживания зависит от вида мяса, величины кусков и составляет 1-3 суток. Размораживание прекращают, если температура в толще мышц достигает 0–1°С. Правильно размороженное мясо не отличается от охлаждённого. Потери мясного сока при медленном размораживании составляют 0,5% массы мяса. При быстром размораживании в камере поддерживают температуру 20 – 25°С, влажность воздуха 85 – 95%, для чего в неё подают подогретый увлажнённый воздух. При таких условиях мясо размораживают за 12 – 24ч., температура в толще мышц должна быть – 0,5 – 1,5°С. После этого мясо сутки выдерживают при температуре 0 –2°С и влажности воздуха 80 – 85%, чтобы снизить потери мясного сока при разделке. Разделка. Это операции по расчленению туш или полутуш на более мелкие отрубы. Мясные туши (полутуши) разделывают на отрубы в соответствии со стандартными схемами. Обвалка. Так называется процесс отделения мышечной, жировой и соединительной тканей от костей. Обвалку лучше производить дифференцированным методом, когда каждый рабочий обваливает определенную часть туши, однако на предприятиях малой мощности применяют потушную обвалку, когда всю тушу обрабатывает один рабочий. Обвалку производят на стационарных и конвейерных столах. Для устранения излишнего транспортирования мяса процессы обвалки и жиловки совмещают на одном столе, где работают обвальщик и жиловщик. На ряде предприятий тушу обваливают в вертикальном положении на подвесных путях. Такой способ облегчает труд обвальщиков, так как не приходится перекладывать отрубы вручную, улучшаются санитарно-гигиенические условия из-за отсутствия контакта сырья с поверхностями столов, лент конвейеров, а также сохраняется целостность мышц. Отделенные при вертикальной сбвалке мясо и кости собирают в емкости. В связи с трудоемкостью обвалки мяса и сложной конфигурацией скелета животных на костях после обвалки остается значительное количество мягких тканей. Допустимое содержание мякотных тканей на костях после обвалки без дифференцирования по видам кости до 8 %. Жиловка. Это процесс отделения от мяса мелких косточек, остающихся после обвалки, сухожилий, хрящей, кровеносных сосудов и пленок. При жиловке говядины вырезают куски мяса массой 400—500 г и сортируют в зависимости от содержания соединительной ткани и жира на три сорта. К высшему сорту относят чистую мышечную ткань без жира, жил, пленок и других включений, видимых невооруженным глазом; к 1-му — мышечную ткань, в которой соединительная ткань в виде пленок составляет не более 6 % массы; ко 2-му сорту относят мышечную ткань с содержанием соединительной ткани и жира до 20 %, с наличием мелких жил, сухожилий, пленок, но без связок и грубых пленок. При жиловке мяса, полученного от упитанного скота, выделяют жирное мясо с содержанием жировой и соединительной тканей не более 35 %. Оно состоит в основном из подкожного и межмышечного жира, а также мышечной ткани в виде небольших прирезей. Жирное мясо используют для изготовления некоторых сортов колбас (например, минской полукопченой) и говяжьих сосисок. Средний выход жилованной говядины высшего сорта 15— 20% отмассы жилованного мяса, 1-го — 45—50, 2-го — 35 %. Выход жирной говядины от упитанных туш 1-й категории до 9 % массы мяса на костях (в этом случае уменьшается выход в соответствующем количестве мяса 1-го и 2-го сортов). По действующим нормам при жиловке говядины 1-й категории упитанности содержание соединительной ткани 3 %, хрящей 4 % массы мяса на костях, при жиловке туш 2-й категории количество соединительной ткани и хрящей 4 и 5,6 % массы мяса без костей. Свинину в процессе жиловки разделяют на нежирную (содержит более 10 % межмышечного и мягкого жира), полужирную (30—50 % жировой ткани) и жирную (более 50 % жировой ткани). Средний выход нежирной и полужирной свинины по 40 % массы разобранного мяса, жирной — 20 %. При жиловке обваленной свинины выделяют шпик, мелкие кости, хрящи, становые жилы и крупные сухожилия. При жиловке свинины 2, 3 и 4-й категории упитанности выделяют соединительную ткань и хрящи — соответственно 2,1 и 1,3 % массы мяса на костях (или 2,5 и 1,5 % массы мяса без костей). Баранину в зависимости от содержания жира и пленок при обвалке сортируют на нежирную и жирную. К жирной баранине относится мясо с наличием подкожного жира. Это мясо с грудной, спинной и поясничной частей. Остальное мясо нежирное. При жиловке обваленной баранины вырезают сухожилия, хрящи, кровоподтеки и толстые пленки. При жиловке баранины 1-й и 2-й категорий упитанности выделяют соединительную ткань и хрящи — соответственно 1,5 и 2 % массы мяса без костей. Получаемые при жиловке мяса пищевые отходы (сухожилия, хрящи, пленки) используют для изготовления студней; жировую ткань направляют на вытопку жира; непищевые отходы (клейма, зачистки и кровоподтеки) применяют для производства технических продуктов. Виды и сущность термической обработки Варка - процесс нагрева мясопродуктов при температурах выше 70°С с целью доведения изделий до состояния кулинарной готовности, завершения формирования органолептических показателей, повышения стабильности при хранении. В связи с количественным преобладанием воды в мясопродуктах варку характеризуют как влажный нагрев при умеренных температурах. Этот процесс сопровождается развитием в сырье ряда физико-химических изменений, имеющих принципиальное значение. В первую очередь к ним относятся: - тепловая денатурация растворимых белковых веществ; - сваривание и дезагрегация коллагена; - изменение состояния и свойств жиров; - количественные изменения микрофлоры; - изменение структурно-механических свойств; - изменение органолептических показателей. Денатурационно-коагуляционные изменения мышечных белков начинают проявляться при повышении температуры от уровня 45 °С и в основном завершаются в диапазоне 66-80 °С. В результате термоденатурации изменяется степень растворимости и гидратации белков, происходит термотропное гелеобразование; необратимое сокращение мышечных волокон приводит к снижению водосвязывающей способности мяса, отделению слабосвязанной влаги, упрочнению структуры. При этом степень выраженности этих изменений зависит от уровня применяемых при варке температур греющей среды и темпа нагрева. Мягкие режимы варки (при температурах 70-75°С) позволяют получать продукцию более сочную, нежную, с повышенными выходами. Применение низких темпов нагрева (температурный градиент между средой и продуктом при подъеме температуры составляет всего 5-10°С) также дает возможность уменьшить величину потери массы и улучшить качество. Возрастание потерь с повышением температуры одновременно сопровождается увеличением количества выплавляющегося жира. В среднем потери при варке соленой свинины (в % к начальному содержанию) составляют: воды - 25-30, азотистых веществ (в основном глютина и экстрактивных веществ) - 5-7%, соли, нитрита и других минеральных веществ - более 50 жира - до 5% к массе свинины. В случае варки копченых изделий в воде теряется некоторое количество коптильных веществ. Обезвоживание при тепловой обработке приводит к увеличению жесткости продукта. В температурном диапазоне от 58 до 65°С происходит сваривание основного белка соединительной ткани - коллагена; при продолжительном тепловом воздействии сваренный коллаген дезагрегирует с образованием растворимой формы - глютина, способного после охлаждения желировать, повышать водоудерживающую способность и адгезионную прочность реструктурированных мясопродуктов. Получение монолитного сочного изделия характеризует определенная степень гидротермического распада коллагена: дезагрегировать должно не менее 35-40% коллагена. Изменения липидов в процессе варки в основном связаны с развитием гидротермических и окислительных явлений, следствием которых является сокращение продолжительности потенциального периода хранения готовой продукции и ухудшение органолептических показателей. Применение антиокислителей и синергистов дает возможность существенно уменьшить влияние нагрева на состояние жиров. В результате варки происходят изменения структурно-механических свойств и органолептических показателей мясопродуктов. Денатурационно-коагуляционные процессы мышечных белков, гидролиз коллагена и липидов вызывают упрочнение структуры, повышают её связность и монолитность. Одновременно - как следствие распада белков, липидов и других высоко- и низкомолекулярных веществ - имеет место накопление вкусо-ароматических веществ, и в первую очередь таких, как глутаминовая кислота, глутаминат, инозиновая кислота, креатин, креатинин, метиональ, летучие жирные кислоты (пропионовая, масляная, муравьиная, уксусная и др.), продукты реакции меланоидинообразования. При этом чем мягче режимы варки, тем более выражен специфический мясной аромат готовых изделий. В процессе варки завершается реакция цветообразования, и при температуре 60-70 °С идет интенсивное окрашивание продукции, обусловленное переходом нитрозомиоглобина в нитрозогемохромоген. Необходимо отметить, что стабильность получаемой окраски непосредственно связана с темпом нагрева: применение высокотемпературной варки может привести к появлению серо-коричневого цвета. Пастеризующий эффект нагрева - один из основополагающих аспектов варки. Как известно, при нагреве до 68-70 °С погибает большая часть микроорганизмов в вегетативной форме, ферменты мяса теряют свою активность. Однако некоторые термоустойчивые формы микроорганизмов не только не погибают, но даже начинают развиваться только при 38 °С и достигают оптимума развития либо при 53-55 °С или при 60-64 °С. Кроме того, и другие споровые формы выдерживают нагрев при умеренных температурах. Копчение - это способ обработки предварительно посоленных пищевых продуктов смесью органических веществ, образующихся при неполном сгорании (пиролизе) древесины. На протяжении тысячелетий копчение успешно используется для сохранения питательных свойств, придания аромата и улучшения вкуса мясных продуктов. В результате копчения мясные продукты приобретают характерные свойства вследствие осаждения частичек коптильного дыма на поверхности продукта и проникновения их внутрь. Вещества, входящие в состав дыма, окрашивают поверхность изделий в коричневые и золотистые тона, придавая им особый аромат и вкус. При этом создается антиоксидантный и бактерицидный эффект. Для копчения могут применяться древесный дым (дымовое копчение) или коптильные ароматизаторы (бездымное копчение). В качестве исходного сырья для получения коптильных сред используют древесину (опилки, стружки, дрова, отходы) лиственных и хвойных пород и продукты ее переработки (целлюлозу, лигнин), отходы лесохимической промышленности. Хвойные породы деревьев использовать не рекомендуется из-за повышенного содержания смолистых веществ, придающих продукту горьковатый вкус и более темную окраску. В зависимости от температуры различают копчение холодное, горячее и полугорячее. Холодное копчение ведется при температуре не выше 40 градусов, горячее копчение осуществляется при температуре от 80 до 180 градусов, а полугорячее - 50-80 градусов. В зависимости от способа применения продуктов неполного сгорания древесины копчение подразделяют на дымовое, бездымное и смешанное. Дымовое или обычное копчение осуществляется дымом, образующимся при неполном сгорании древесины. Бездымное или мокрое копчение - это копчение коптильными препаратами, которые представляют собой экстракты продуктов термического разложения древесины, подвергнутые специальной обработке. Смешанное или комбинированное копчение представляет собой сочетание дымового и мокрого копчения. При этом способе колбасу, предварительно обработанную коптильным препаратом, докапчивают древесным дымом. Положительные стороны копчения: с помощью этого широко распространенного технологического приема при изготовлении разнообразной продукции из мяса получают не только продукты, обладающие особыми привлекательными вкусовыми свойствами, но и изделия (прежде всего холодного копчения), которым присуща повышенная устойчивость к окислительным и микробиальным изменениям при хранении. В зависимости от температуры различают холодный (18-22°С) и горячий (35-45°С) способы копчения. Холодное копчение применяют для получения сырокопченых изделий. В зависимости от вида продукта оно может длиться 3-7 сут. Полученные продукты отличаются высокими вкусовыми качествами и долго хранятся, поскольку в процессе копчения они сильно обезвоживаются и в них повышается содержание поваренной соли. При холодном копчении в мышечной ткани происходят глубокие автолитические процессы, в результате чего продукты приобретают нежную консистенцию. Горячее копчение продолжается 12-18 ч. Его используют при выработке полукопченых и варено-копченых изделий. Последние менее стойки при хранении. Запекание. Нагрев горячим воздухом или воздушно-дымовой смесью применяют при изготовлении копчено-запеченных, запеченных и жареных мясопродуктов. Температура запекания — 80-185 °С. Запекание осуществляют в контакте с греющей средой либо в формах до достижения температуры в центре продукта 70-72 °С. При запекании быстро устанавливается градиент температур, направленный от периферии продукта к его центру. Это способствует подсушиванию и уплотнению поверхностного слоя. Дальнейший нагрев при наличии сухого слоя на поверхности продукта предопределяет особенности изменений продукта: на его поверхности характерны изменения, присущие сухому нагреву, для внутренней части — влажному. Во внешнем слое начинают протекать процессы пирогенетического распада составных частей мяса, в результате которых, при температуре выше 105 °С, образуются летучие вещества с приятным вкусом и ароматом. Образование уплотненного слоя препятствует испарению влаги, выделению бульона и жира. Благодаря этому запеченные изделия имеют более высокие выходы, нежную консистенцию и сочность. Запекание осуществляют в электрических или газовых ротационных печах, либо в обычных обжарочных камерах. Запекание применяют при производстве мясных хлебов, мясных деликатесов (карбонад, буженина и шейку), некоторых видов паштетов, полуфабрикатов из птицы и др. Продолжительность запекания зависит от температуры воздуха, массы продукта. Сушка, вяление Под сушкой понимают процесс обезвоживания материалов. В мясной промышленности сушка применяется со следующими целями: - придать продукту требуемые технологические свойства; - увеличить срок хранения продукта. В первом случае сушка сопровождается сложными микробиологическими и физико-химическими процессами. Такая сушка является неотъемлемой частью технологического процесса сырокопченых колбас и копченостей, без которого невозможно получить готовую к употреблению продукцию. Вяление — это разновидность холодной сушки продуктов органического происхождения. В процессе вяления высушиваемый материал обезвоживается при температуре до 40°C, что является более низким показателем температуры тепловой денатурации белков при воздействии солнечного света на обрабатываемое сырье. При вялении в продукте проходят сложные биохимические процессы, которые связаны с активизацией ферментов под воздействием солнечного света. При этом снижается влажность в продукте и образуются сложные белково-липидные комплексы, которые и придают вяленому продукту упруго-эластичные свойства и характерные вкусовые качества. Жир в вяленых продуктах, в отличие от тех, которые подверглись методу холодной сушки, перераспределен по всей толще мышечной ткани. Связанные жиры в вяленых продуктах не претерпевают быстрого окисления и прогоркания. По сути, процесс вяления имеет много общего с процессом созревания, для которого также характерно образование соединений жиров и белков в продукте. По вкусу вяленые изделия гармоничны, свойственны созревшим продуктам. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||