|
Библиотека Курс лекций. Курс лекцій для студентів денної і заочної форми навчання спеціальності 091711 "Технологія харчування" Затверджено
7. Термическая обработка
Термическая обработка — одна из заключительных операций технологического процесса производства цельномышечных мясопродуктов, причем о зависимости от вида изделии применяют различные способы теплового воздействия, их сочетания и модификации. При этом, как следует из обобщенных данных, базовыми операциями являются обжарка /подсушка, копчение/, запекание, парка, сушка, охлаждение.
Но основная цель, главная стратегия этих операций:
— доведение продукта до состояния кулинарной готовности;
формирование органолептических показателей (внешний вид, цвет, запах, вкус, консистенция, монолитность);
обеспечение санитарно-гигиенической безопасности продукта;
повышение стабильности готовых изделий при хранении.
При этом две последние позиции взаимосвязаны с проблемой консервирования, которая реализуется в современных технологиях за счет применения:
посола сырья;
горячего и холодного копчения;
одно- или двукратной варки;
частичного обезвоживания или сушки;
— интенсивного охлаждения и хранения при низких положительных температурах.
7.1. Обжарка
Обжарка применяется, как правило, при изготовлении реструктурированных изделий в оболочке ветчинного типа и по режимам практически не отличается от используемых в колбасном производстве:
— I фаза — подсушка оболочки при 50-60 "С,= 10-20% и = 2м/с;
— II фаза — собственно обжарка дымовыми газами при 90-110 0С, = 52 + 5% и = 2м/с.
В результате обжарки (после достижения в центре продукта температуры 40-45 °С):
— имеет место прогрев сырья, сопровождающийся частичным развитием денатурационно-коагуляционных процессов мышечных белков;
вследствие термотропного структурирования мясная система упрочняется, фиксируется форма батонов;
при использовании белковых и натуральных (кишечных) оболочек происходит их высушивание, увеличивается прочность, появляется приятный золотисто-красный цвет;
инициируется распад нитрита натрия, активизируется реакция цветообразования;
продукт приобретает характерный запах и привкус копчения;
происходит частичное испарение слабосвязанной влаги через белковые оболочки, что приводит к потерям массы;
под воздействием высоких температур и коптильных веществ в периферийных слоях продукции происходит гибель вегетативных форм микроорганизмов. При этом следует иметь в виду, что в изделиях (особенно большого диаметра) температура может какое-то время находиться на уровне (25-35°С) оптимального развития микроорганизмов и деятельности ферментов. Это обстоятельство, а также задержка партии более чем на 30 минут между этапом обжарки и варки может привести к активизации роста микроорганизмов, закисанию, ухудшению окраски (серые пятна на разрезе) готовой продукции.
Следует отметить, что в большинстве современных технологий предусмотрена выработка ветчинных изделий в оболочках с ограниченной паро-, газо-, водопроницаемостью (типа полиамид), в связи с чем применение обжарки потеряло актуальность. Имитация эффекта копчения производится за счет введения в сырье при посоле коптильных ароматизаторов.
7.2. Копчение
Копчение применяют при изготовлении копчено-вареных, копчено-запеченных и сырокопченых цельномышечных мясопродуктов, в основном имеющих открытую поверхность. Многокомпонентность коптильного дыма предопределяет возможности получения разнообразных последствий от применения процесса копчения,
Конкретизируя известные данные, следует отметить, что, с технологической точки зрения, влияние коптильных веществ и собственно процесса копчения на качество мясопродуктов проявляется в нескольких направлениях:
изделия приобретают специфический, приятный вкус и запах, темно-красный (с широким спектром оттенков) цвет, глянцевую привлекательную поверхность;
подсушенная поверхность создает защитный слой, препятствующий чрезмерному испарению влаги и возможному развитию плесеней;
проникновение в продукт некоторых фракций дыма и особенно фенольной и органических кислот, обладающих высоким бактерицидным и бактериостатическим действием, подавляет развитие гнилостной микрофлоры, повышает устойчивость изделий при хранении, т.е. копчение является одним из способов консервирования, особенно в сочетании с посолом и сушкой. Бактерицидное действие дыма проявляется, прежде всего, на поверхности продукта;
одна из фракций дыма — фенолы — хорошо поглощается жировой тканью и, имея высокие антиокислительные свойства, препятствует порче жира и шпика. Кроме того, фенолы обладают дубящим действием, в результате чего поверхностные слои подвергаются усадке, упрочняются, снижается их паро-, газопроницаемость и доступность к проникновению извне микроорганизмов;
процесс копчения сопровождается одновременно тепло-, массопереносом и влагообменом, в результате чего из продукта испарятся часть влага, изделие обезвоживается, и это, в свою очередь, задерживает развитие микрофлоры и придает изделию характерные органолептические показатели.
В технологических схемах производства копчению как правило, предшествует операция посола, и это имеет важное значение: в мышечную ткань несоленого сырья коптильные вещества проникают чрезвычайно медленно; изменения структуры мяса в процессе посола (особенно в условиях интенсивных механических способов обработки) значительно увеличивают проницаемость сырья для коптильных веществ.
В зависимости от вида вырабатываемых цельно-мышечных изделий применяют высокотемпературное (80-100 °С), горячее (30-50 0С) и холодное (18-22 °С) копчение. Продолжительность горячего копчения, характерного для копчено-вареных и копчено-запеченных изделий, составляет при 80-100 0С от 1 до 18 час, при 30-50 °С от 2 до 12 час. Длительность процесса холодного копчения — от 12 до 72 час.
Применение различных температур копчения обусловлено тем, что каждый диапазон предопределяет специфику в развитии биохимических изменений, меняет их направленность и тем самым дает возможность получать различный технологический результат, органолептические показатели и стойкость к хранению у готовой продукции.
Таким образом, при пониженных температурах копчения выше вероятность преимущественного развития микробов-антагонистов гнилостных бактерий, в связи с чем при одинаковой степени прокопченности изделия холодного копчения более устойчивы к микробиальной порче. Одновременно увеличение степени стабильности сырокопченных изделий в процессе хранения обусловлено низкими значениями Аw и рН.
Перед загрузкой продукции температуру в камерах рекомендуют установить на уровень на 10-120С превышающий температуру копчения, причем сначала продукт подсушивают от 30 до 60 мин, а затем подвергают собственно копчению.
После завершения копчения копчено-вареные мясопродукты направляют на варку, копчено-запеченные — на запекание, сырокопченые на сушку.
7.3. Запекание
Запекание — процесс нагрева, осуществляемый горячим воздухом или воздушно-дымовой смесью, применяют при изготовлении копчено-запеченных, запеченных и жареных цельномышечных изделий. Температура запекания — 55°-150 0С.
Специфические особенности процесса запекания по сравнению с варкой заключаются в том, что:
— при запекании обезвоживается наружный слой вследствие испарения воды, возникновения термовлагопроводности, температура внешнего слоя повышается, и в нем начинают протекать процессы пирогенетического распада составных частей мяса, в результате которых образуются химические вещества, частью летучие, обладающие специфическим приятным ароматом и вкусом. Процесс разложения с образованием веществ, вызывающих ощущение аромата и вкуса, начинается при 105 0С и усиливается с повышением температуры;
запеченные изделия имеют более высокие выхода, что обусловлено образованием на поверхности продукта уплотненного слоя, препятствующего впоследствии испарению влаги и выделению бульона и жира;
происходящее при сухом высокотемпературном нагреве парообразование внутри изделий создает избыточные напряжения, расширяющие продукт, вследствие чего повышается его нежность, сочность, улучшается внешний вид, вкус и запах;
пастеризующий эффект нагрева является более выраженным, что способствует удлинению периода хранения готовой продукции.
В принципе процесс копчения-запекания можно применять для всех видов цельномышечных мясопродуктов, имеющих стадию варки, используя двухфазный режим работы обычных обжарочных камер.
Например, при копчении-запекании окороков в первой фазе изделия прогревают до 40-50 0С в толще и подкапчивают. При этом температура в камере поддерживается на уровне 95-100 0С, продолжительность 2-3 ч. Во второй фазе температуру поддерживают в диапазоне 75-80 -С, доводя ее в толще продукта до 68 0С. Продолжительность копчения-запекания зависит от массы и толщины изделия и колеблется от 6 до 12 ч. Для исключения чрезмерной усушки продукта в камеру подают пар. При копчении-запекании необходимо следить, чтобы не было оплавления жира. При начале оплавления немедленно снижают температуру, а затем постепенно повышают ее.
Запеченные и жареные изделия (буженина, карбонад, шейка, говядина и филей запеченные) подвергают термообработке в электрошкафах, электрических или газовых ротационных печах, предварительно уложив полупродукт на противень, смазанный жиром.
Продолжительность процесса запекания зависит от температуры горячего воздуха, массы продукта и составляет при температуре 120-150 0С для буженины 3-5 ч, карбонада — 1,5-2 ч, шейки — 2,5-3,5 ч.
При запекании буженины и карбонада в термокамерах при температуре 85-90 "С продолжительность обработки составляет 5-7 ч. Процесс запекания мясопродуктов может быть интенсифицирован в случае применения ступенчатых режимов запекания в термокамерах с автоматическим регулированием режимов. При этом запекание производят в три стадии;
I стадия — температура греющей среды 185 ± 5 0С до достижения в толще продукта температуры 10 0С;
II стадия — температура греющей среды 115 ± 5 0С до достижения в толще продукта температуры 60 0С;
III стадия — температура греющей среды 145 ± 5 "С дс достижения и толще продукта температуры 72 °С.
При изготовлении буженины и карбонада в жареном виде жарение производят на плите при 150-170 0С в течение 1 ч, после чего их помещают в духовой шкаф и продолжают жарение при 150-170 0С (буженину 2,5-4 ч, карбонад 0,5 ч).
7.4. Варка
Варка — процесс нагрева цельномышечпых мясопродуктов при температурах выше 70 0С с целью доведения изделий до состояния кулинарной готовности завершения формирования органолептических показателен, повышения стабильности при хранении.
В связи с количественным преобладанием воды с 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.
Денатурацпонно-коагуляционные изменения мышечных белков начинают проявляться при повышении температуры от уровня 45 0С и в основном завершаются в диапазоне 66-80 °С. В результате термоденатурации изменяется степень растворимости и гидратации белков, происходит термотропное ге-леобразоваиие; 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.
В частности, при варке окороков в воде при температурах греющей среды 70, 80 и 90 0С выхода готовой продукции, соответственно, составляют 86,6, 80,8 и 74,0%.
В температурном диапазоне от 58 до 650С 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 цельномышечных 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 0С 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 0С
Наиболее старый и простой способ варки — в воде, который применяют, как правило, для термообработки отрубов свиных, говяжьих и бараньих туш (окорок, корейка, грудинка), рулетов и изделий в пресс-формах.
Подготовленное сырье перед варкой сортируют по массе с разрывом в 1 кг, т.к. продолжительность варки зависит от размеров отрубов, затем навешивают на рамы, палки или загружают в корзины (формы) и полностью погружают в воду, нагретую до 95-100 0С. Через 30 мин. температуру в котлах устанавливают на уровень 70-850С и ведут процесс из расчета 45-55 мин. нагрева на 1 кг массы продукта. В частности, продолжительность варки окороков при температуре 70 0С устанавливают из расчета 55 мин., а при 82 "С -15 мин. на 1 кг массы продукта.
При варке окороков через 30 мин. уровень воды в котлах понижают на 7-10 см, т.е. на длину голяшки или рульки. Для рулетов, корейки и грудинки после тосола или копчения продолжительность варки при температуре 75-80 °С рассчитывают, исходя из 50-55 мин. на 1 кг массы.
Варка в воде сопряжена с потерей экстрактивных веществ, белков, минеральных солей и витаминов. Одновременно происходит выплавление жира и его переход в воду, в которой производят варку. При варке теряется от 10 до 30% воды, содержащейся в исходном сырье. Все эти факторы приводят к уменьшению массы готового продукта на 20-35%.
Для уменьшения потерь полезных веществ и повышения выхода готовых изделий рекомендуется загружать продукт в воду или пароварочные камеры, в которых температура в момент загрузки находится на уровне 95-100°С. При этом в результате денатурации белков на поверхности продукта образуется уплотненный слой, который затрудняет переход в воду полезных веществ.
Некоторые отечественные и зарубежные профессионалы-колбасники добавляют в воду, где осуществляется варка, от 0,2 до 0,25% сахара, наличие которого повышает температуру кипения, снижает потери экстрактивных веществ, снижает выраженность солоноватости, существенно улучшает цвет продукции и стабилизирует её при длительном хранении.
Технически варку осуществляют в котлах, оснащенных ложным перфорированным дном, под которым располагаются паровые змеевики.
Варка паром — более современна, гигиенична и интенсивна. В пароварочных камерах подвергают термообработке практически все виды цельномышечных и реструктурированных изделий.
При этом однако следует иметь в виду, что:
у окороков может произойти разваривание мясной части у ножки;
рулеты необходимо варить только в специальных поддонах для сбора жира;
оптимальный температурный диапазон нагрева изделий в пресс-формах составляет 78-90 'С;
вид используемой оболочки (для ветчины вареной в оболочке, ветчины для завтрака и т.п.) предопределяет уровень температуры варки; для белкозиновой и кутизиновой оболочки температура недолжна превышать 76-780С, для целлофановой —78-800С, для синюги и фиброуса — 80-850С. Продолжительность нагрева — 2,5-3,5 час. в зависимости от диаметра оболочки. Температура в центре продукта в конце парки — 71 ± 1 0С.
При варке сырья в пресс-формах греющей средой является металлическая поверхность. Но и в этом случае мы имеем дело с влажным нагревом в результате выделения образующегося бульона. Варка в формах имеет ряд преимуществ: уменьшаются потери массы продукта, допускается замена водяного обогрева паровым либо воздушным, обеспечивается более высокий санитарный уровень производства. При варке в формах благодаря меньшей потере мясного сока продукт получается сочным, монолитным и вкусным. Выделившиеся при варке бульон и жир остаются в форме, образуя при застывании желе. Выход продукции увеличивается.
Как правило, при термообработке сырья в пресс-формах применяют следующие параметры нагрева. После загрузки котлов либо пароварочных камер температуру 100°С вначале поддерживают в течение 20-30 мин, затем снижают до 75°С и оставляют без изменений до конца варки. Продолжительность варки устанавливают из расчета 50 мин на 1 кг ветчины. Затем из форм сливают бульон, продукт охлаждают в течение 1 ч и подпрессовывают крышкой до отказа, а затем окончательно охлаждают в течение 12 ч при 0-20С.
Для оплавления застывшего бульона и жира на стенках охлажденные формы с ветчиной кратковременно обогревают горячей водой. Ветчину извлекают опрокидыванием форм. Затем изделие зачищают от бульона и жира, завертывают в пергаментную бумагу или целлофан и направляют в реализацию.
С целью удлинения сроков хранения готовой продукции ряд отечественных и зарубежных предприятий используют принцип пост-пастеризации, заклюающийся в том, что после охлаждения изделия вновь упаковывают в полимерные пакеты под вакуумом и подвергают кратковременному высокотемпературному нагреву. |
|
|