Алехина Л.Т., Большаков А.С., Боресков В.Г. и др. Технология мяса и мясопродуктов

Подождите немного. Документ загружается.

_„ла, включающего крупные частицы ('белки, жиры, ферменты,

микроорганизмы). Рассол частично внедряется непосредственно

в мышечные волокна. Струйное инъецирование в отличие or

игольного способа обеспечивает более равномерное распределе-

ние компонентов рассола.

При безыгольной инъекции мяса многокомпонентным рассо-

лом расстояние между местами инъекций не должно превышать

2-10

м, традиционным — 4,5-10"

м.

Механическое воздействие. При посоле с применением шпри-

цевания процесс распределения посолочных веществ протекает

в две фазы, из которых первой является шприцевание, второй -

последующая обработка прошприцованного продукта. Выдерж-

ка продукта в рассоле или вне его является экстенсивным ме-

тодом посола. Существенное ускорение второй фазы происхо-

дит при использовании интенсивных методов механических воз-

действий, когда проявляется эффект губки. Возникающий при

переменном механическом воздействии градиент давлений (на-

пряжений) вызывает в прошприцованиом мясе интенсивное

перемещение посолочных веществ, происходящее по фильтра-

ционному закону. При небольшом определяющем размере мяса

(в пределах 20—30 мм) накопление в нем (впитывание) рассо-

ла и равномерное распределение посолочных веществ могут

происходить даже в результате механического воздействия

без предварительного шприцевания.

Наиболее распространенными методами механической обра-

ботки являются тумблирование, массирование, вибрация (часто

с применением вакуума), электромассирование.

Под тумблирование м понимают процесс обработки

продукта в тумблерах-емкостях (в большинстве случаев цилинд-

рических) с горизонтальной осью вращения, имеющих выступы

(лопасти) на внутренней их поверхности.

Частота вращения емкости (в мин

-1

) должна быть несколь-

ко ниже критической

Лк

= 42,4/уД

где D — диаметр емкости, м.

При вращении емкости куски мяса трутся друг о друга,

внутреннюю поверхность и выступы, участвуя в сложном пла-

нетарном движении. Достигнув верхней точки, они падают с

высоты, равной диаметру емкости. В результате соударений

сырье подвергается механическим деформациям, приводящим к

повышению давления (напряжения) в местах контакта. Наблю-

даемый эффект сжатия-расширения мышечной ткани, сопро-

вождающийся возникновением переменных внутренних напря-

жений, обеспечивает интенсивный фильтрационный перенос (пе-

рераспределение) рассола. Продолжительность тумблироваиия

может быть различной в зависимости от вида, состояния мяса,

260

конструктивных особенностей тумблера. В большинстве случаед

для кусков мяса небольших размеров (25- 30 мм) она состав-

ляет 10—40 мии, для образцов больших размеров в цикличе-

ском варианте доходит до 4—6 ч. Частота вращения емкости

чаще всего 20--30 мин

-1

(при обработке костного сырья — 5

7 мин~').

Массирование является разновидностью процесса пере-

мешивания, вследствие чего при отсутствии специального обо-

рудования (массажеров) для массирования иногда применяют

лопастные мешалки. Массажер представляет собой емкость,

в которую после ее заполнения мясом опускается вертикальный

вал с лопастями. Обработка в массажерах протекает менее ин-

тенсивно, чем в тумблерах, поскольку отсутствуют ударные

воздействия. Поэтому продолжительность массирования значи-

тельно больше, чем тумблироваиия.

Рассол можно вводить либо полностью шприцеванием, либо

при значительных количествах добавляемого рассола (выше

20% к массе мяса) частично шприцеванием, а частично (5—7%

к массе мяса) в массажер (тумблер). Обработку в массажерах

(тумблерах) выполняют непрерывно или циклически. В период

механических воздействий происходит фильтрационно-диффузи-

оипый перенос посолочных веществ, в период покоя — диффузи-

онный.

Эффект массопереноса при массировании (тумблированпи)

дополнительно усиливается в связи с возникновением при меха-

нических воздействиях микроразрывов в ткани и повышением

ее проницаемости.

При массировании скорость переноса многократно возрастает

и становится выше скорости развития микробиологических про-

цессов, что открывает широкие возможности для быстрого по-

сола при повышенных температурах без опасения, что в этих

условиях может возникнуть бактериальная порча соленых про-

дуктов. Это обстоятельство особенно важно, если учесть, что

повышение температуры одновременно интенсифицирует фермен-

тативные процессы, обеспечивая тем самым более быстрое до-

стижение необходимой консистенции, вкуса и аромата соленых

мясопродуктов.

Вибрационное воздействие используют самостоя-

тельно или в сочетании с другими видами механической обра-

ботки. ВНИКИМПом предложена технология вареных полукоп-

ченых колбас и ветчины в оболочке из крупноизмельченного

сырья с применением виброперемешивания. Положительный эф-

фект массопереноса, получаемый в результате перемешивания

сырья, дополняется эффектом, достигаемым при одновременно

выполняемом вибрационном воздействии. Сущность процесса

виброперемешивания заключается в том, что частицы мяса, не-

посредственно соприкасающиеся с источником колебаний, перио-

дически получают ударный импульс, который передается более

261

отдаленным соседним слоям. Таким образом, в системе возни-,

кают механические колебания частиц, вызывающие их фильтра-

цию под действием градиента знакопеременных напряжений.

Применение вакуума увеличивает эффект, достигае-

мый при механической обработке сырья. Он возрастает с умень-

шением остаточного давления (примерно до 50 кПа — метод

МТИММПа). Дальнейшее снижение остаточного давления не

оказывает существенного влияния. Повышение интенсивности

распределения посолочных веществ (до 7%) связано с суммиро-

ванием полей давлений, возникающих при механическом и ва

куумном воздействиях.

Электромасс и рование мяса в парном состоянии — ме-

тод МТИММПа, заключающийся в воздействии электрических

импульсов на предварительно инъецированное мясо в парном

состоянии. Возникающие периодические сокращения и расслаб-

ления парных мышц (пульсации) влияют на процесс перерас-

пределения посолочных веществ так же, как при механическом

воздействии. Сокращение длительности периода после убоя и по-

вышение величины напряжения тока увеличивают продолжи-

тельность достаточно сильных пульсаций и эффективность элект-

ромассирования. При напряжении тока 220 В периодические

пульсации мышцы почти прекращаются через 5—7 мин воздей-

ствия. Затем мышцы достаточно активно реагируют только па

электрический ток более высокого напряжения: при напряжении

380 В вновь заметно пульсируют 3—5 мин.

Посолочные вещества в основном перераспределяются во

время электромассирования. При дальнейшей выдержке в по-

соле перенос идет медленнодиффузионно, но несколько быстрее,

чем в мясе, не подвергнутом электромассированию.

Потери растворимых веществ мяса. Наряду с проникновени-

ем в продукт посолочных веществ в процессе мокрого, смешанно-

го и сухого посола в рассол из мяса диффузионно переходят бел-

ковые, экстрактивные, минеральные вещества, витамины. Коли-

чество потерь зависит от условий посола (концентрации рассола,

жидкостного коэффициента, продолжительности посола н др.).

Потери увеличиваются с повышением концентрации рассола до

10—12%, а затем уменьшаются. Количество белкового азота

в рассоле возрастает с повышением температуры до 40°С, после

чего снижается (в связи с денатурацией белков в тканях). Бел-

ковые вещества неспособны диффундировать через стенки кле-

ток, поэтому их потери с рассолом обусловлены переходом в него

белков, заполняющих кровеносную систему, и белков разрушен-

ных клеток. В связи с этим величина белковых потерь при по-

соле зависит от полноты обескровливания мяса и степени раз-

рушения тканей.

При правильно проведенном посоле некоторая потеря пита-

тельных веществ не снижает пищевой ценности соленых продук-

тов. Их пищевая ценность даже повышается, так как продукт

262

становится более нежным, вкусным и

лучше усваивается, чем несоленое мя-

со. Факторы, интенсифицирующие

процесс проникновения посолочных

веществ, одновременно способствуют

увеличению потерь растворимых ве-

ществ продуктов в рассол. Уменьше-

нию потерь при мокром посоле мяса

способствуют низкий жидкостный ко-

эффициент, высокая концентрация

рассола, применение многократно ис-

пользуемого «старого» рассола с вы-

соким содержанием экстрактивных ве-

ществ. Наилучшим- решением, исклю-

чающим потери при посоле неизмель-

ченного мяса, является отказ от клас-

сических методов мокрого, сухого и

смешанного посола и переход па посол методами шприцева-

ния с последующей выдержкой прошприцованного полуфабри-

ката вне рассола или механической обработкой, ее заменяю-

щей. Технология, основанная на применении шприцевания и

механической обработки, является примером ресурсосберега-

ющей безотходной технологии соленых продуктов.

Изменение влажности и влагосвязывающей способности. При

посоле одновременно с перераспределением посолочных веществ

перераспределяется-вода, что сопровождается изменением влаж-

ности и влагосвязывающей способности соленого мяса. Эти

изменения имеют важное технологическое значение, так как

влияют как на количество (выход), так н качество (сочность,

консистенцию, цвет, вкус, аромат) готовых колбасных изделий

и соленых мясопродуктов.

При классическом методе мокрого посола сырья влагопере-

нос в системе рассол — мясо можно разделить на две фазы:

в первой фазе протекает обезвоживание, во второй — оводнение

мышечной ткани (рис. 80). Глубина и длительность фаз зависит

от концентрации рассола и жидкостного коэффициента (обыч-

но 1: 1). При низких концентрациях рассола (плотность в пре-

делах 1100 кг/м

) фаза обезвоживания выражена очень слабо.

При насыщенной концентрации (1206 кг/м

) происходит интен-

сивное обезвоживание. Только при очень длительном посоле без

восстановления первоначальной концентрации рассола наблюда-

ется незначительное оводнение. При сухом посоле происходит

только обезвоживание; образующийся при этом рассол частично

участвует в солевлагообмене, частично стекает.

Посол колбасного (измельченного) мяса смешиванием его

с сухой посолочной смесью или рассолом (в том числе вйбро-

перемешиванием под вакуумом), а также посол соленых про-

дуктов, происходящий по схеме шприцевание—механическая

263

Продолжительность мокрого

посола, о

Рис. 80. Зависимость про-

цесса в.чагопереноса в си-

стеме рассол - мышечная

ткань от концентрации рас-

сола прн мокром посоле

обработка, сопровождается внутренним влагоперепосом, имею-

щим аналогичный двухфазный характер (обезвоживание — овод-

нение).

Механизм влагопереноса сложен и зависит от многих фак-

торов. Движущей силой переноса влаги в системе рассол — мясо

при классических методах посола является разность концентра-

ций влаги и осмотических давлений. В условиях механических

воздействий преобладает фильтрационный перепое жидкости

в мясе. Его движущей силой является разность возникающих

в нем напряжений. Кроме того, внутренний влагоперенос зави-

сит от характеристик исходного сырья и их изменений в период

посола. Решающее значение имеют влагопроводиость и влаго-

связывающая способность мяса, которые, в свою очередь, зави-

сят от его состава и структуры, формы связи воды с составными

веществами мяса в конкретных условиях посола.

Влагопроводиость так же, как и проницаемость, для посо-

лочных веществ неодинакова для различного сырья и зависит

от метода посола.

Влагосвязывающая способность мяса перед посолом опреде-

ляется его морфологическим и химическим составом, исходными

свойствами с учетом рН (PSE, N, DFD), степенью автолиза,

видом холодильной обработки, режимом и характером предва-

рительной механической обработки, фермептирования, электро-

стимуляции и др. В процессе посола изменяются все формы

связи воды с мясом: адсорбционная, осмотическая, капиллярная.

Наибольший интерес представляют изменения адсорбционной

формы связи воды с белками, поскольку она является наиболее

прочной. Количество адсорбционно-связанной влаги в соленом

мясе зависит от величины рН сырья: оно выше при более высо-

ком рН. Мясо PSE (рН ниже 5,6) и после посола имеет пони-

женную влагосвязывающую способность. В случае недостаточ-

ной водосвязывающей способности мяса вводят компоненты,

повышающие ее. Наибольшее распространение получили фосфа-

ты, чаще соли пирофосфорной кислоты. Рекомендуется добав-

лять 0,3% фосфатов к массе мяса.

Хлорид натрия, взаимодействуя с мышечными белками, по-

вышает количество адсорбционно-связанной влаги в результате

увеличения заряда белка. Хлорид натрия, накапливающийся

в мясе в результате посола (2—3% к массе), способствует соз-

данию концентрации тканевой жидкости (0,6 п.), близкой к рас-

творяющей белки актомиозиновой фракции.

Количество адсорбционно-связанной влаги гем больше, чем

быстрее достигается контакт посолочных веществ с белками:

для мяса, посоленного через кровеносную систему, а также при

струйном инъецировании оно выше, чем при инъекции рассола

уколами.

Механическая обработка прошприцованного рассолом мяса

н виброперемешиваиие вызывают повышение влагосвязывающей

264

8 12

16 20 2b"<rf ъ • 0 t 8

Продолжительность Выдержки, ч

72 16 20 Zb

•НеКОП) ВОЗДСНСТВНЯ-.

гк

,,,.

.|,,ууЛ11р.>каннЫ1-

V!.:Hlllbl

способности в связи с разрыхлением сырья и увеличением по-

верхностей контакта рассола с белковой системой.

Особ HI й характер приобретает влияние соли при обработке

парного мяса. Ионы электролита, связываясь с актином и мио-

зином, мешают их взаимодействию. Одновременно попы натрия

н хлора подавляют АТФ-азную активность миозина н полнфер-

ментных систем гликолиза. В результате тормозится развитие

посмертного окоченения. В присутствии хлорида натрия в пер-

вые 4—6 ч после убоя распад гликогена до молочной кислоты

резко замедляется, а затем практически приостанавливается.

Соответственно этому величина рН и водосвязываюшая способ-

ность мяса сохраняются на более высоком уровне. Посол пар-

ного мяса в процессе куттерования позволяет сохранить его

впагоемкость на таком высоком уровне, что км можно пользо-

ваться как добавкой к мясу с пониженной влагоемкостью.

Возникновение периодических мышечных сокращений в пар-

ном мясе под действием импульсного электрического тока при

электромасенрованни вызывает резкое снижение величины рН

мяса вследствие ускорения распада гликогена (рис. 81) с после-

дующим более быстрым его восстановлением и поддержанием

водосвязывающей способности на высоком уровне. Быстрое раз-

витие изменений при посоле мяса электромассированпем гакже

сохраняется при последующей механической обработке.

265.

При введении традиционного рассола в значительных коли-

чествах в мясо, не подвергнутое предварительному размягчению,

некоторая его часть им не связывается п вытекает через обра-

зованные иглами отверстия, теряясь безвозвратно. При инъек-

ции рассола в мясо непосредственно в форме в начальный пери-

од выдержки также наблюдается частичное выделение рассола,

однако в дальнейшем он впитывается мясом. В современных

условиях наиболее быстрое и равномерное распределение и свя-

зывание рассола достигается многоточечным шприцеванием

сырья и последующим мехачическим и электромассированием.

При производстве колбасных и соленых 'изделий применяют

хорошо растворимые белковые препараты типа соевого изолята.

При приготовлении рассола, содержащего белок, последний

предварительно полностью гидратируют прн перемешивании.

Затем в водный раствор белка медленно вводят фосфаты при

интенсивном перемешивании смеси. Вносить хлорид натрия пе-

ред фосфатами нельзя, так как его присутствие может ухудшить

растворимость некоторых полифосфатов. После полного раство-

рения фосфатов вводят поваренную соль, нитрит натрия и дру-

гие составные части рассола.

Существенно повысить выход мясопродуктов можно, вводя

в их состав полисахариды. Применение многокомпонентного рас-

сола, включающего фосфаты и крахмал, приводит к повышению

выхода солено-варены.х мясопродуктов, полученных при посоле

методом шприцевания-массирования, в весьма значительных

размерах (до 170—180%).

При классических методах посола при любой концентрации

рассола (в том числе образующегося прн сухом посоле) в нача-

ле процесса осмотическое давление рассола выше осмотического

давления тканевой жидкости, что обусловливает обезвоживание

ткани. По мере развития диффузионного накапливания посолоч-

ных веществ в мясе, а также пизкомолекулярных продуктов

распада веществ мяса осмотическое давление в нем растет,

а в рассоле, наоборот, снижается, что и обеспечивает повышение

водосвязывающей способности мяса и постепенный переход от

фазы начального обезвоживания к фазе оводнения.

Капиллярная форма связанной влаги при традиционном по-

соле возрастает в связи с развивающимся разрыхлением мяса

в результате протеолитического воздействия ферментов мяса и

микроорганизмов или ферментов, вводимых в составе многоком-

понентных рассолов. При посоле в условиях механических воз-

действий количество капиллярно-связанной влаги растет более

интенсивно. Это определяется более выраженными микроразры-

вами мышечной ткани с образованием значительного количества

микропор.

Изменение массы. Накапливание посолочных веществ и ве-

ществ, являющихся составной частью многокомпонентного рас-

сола, возможная потеря веществ, входящих в состав мяса, изме-

266

иение его влажности вызывают соответствующие изменения

массы соленого продукта, его выхода. Масса соленого продукта

варьирует в широких пределах в зависимости от способа посола,

группы изделия (вареные, сырокопченые и др.), сырья (из сви-

нины, говядины и т. п.), вида продукта (корейка, окорок и т. п.).

Сухой посол сопровождается обезвоживанием, а также по-

терей водорастворимых веществ и соответственно уменьшением

массы соленого полуфабриката (продукта). Мокрый и смешан-

ный посол со шприцеванием, а также посол шприцеванием-мас-

сированием обеспечивают ее увеличение. На выход готового

продукта влияет характер последующей после посола обработки

(копчение, варка, запекание; охлаждение), которой обычно со-

путствует потеря влаги. Поэтому, несмотря иа вводимую при

шприцевании в виде рассола воду, выход копчено-вареных мяс-

ных продуктов мокрого и смешанного посола во многих случаях

ниже 100% (от массы несоленого сырья). Выход продуктов,

вырабатываемых с применением рассолов, содержащих фосфа-

ты, белковые препараты и полисахариды, благодаря высокой

влагосвязывающей способности его компонентов существенно

выше.

Изменение белков, липидов и других веществ. В присутствии

хлорида натрия изменяется состояние белковых веществ. Харак-

тер изменения зависит от концентрации соли в тканях. При мок-

ром посоле, если концентрация соли выше растворяющей, около

75% белков переходит в нерастворимое состояние.

В результате непрекращающейся деятельности тканевых фер-

ментов п ферментов, выделяемых микроорганизмами, некоторое

количество белковых веществ мяса подвергается гидролитиче-

скому распаду. Таким образом, при посоле количество белковых

веществ снижается не только в результате перехода в рассол,

по и вследствие их распада. Уровень распада зависит от време-

ни выдержки в посоле: через 10 сут в системе рассол —мясо

при посоле мелких кусков гидрализуется около 8% белков, че-

рез 25 сут — около 11%.

Соответственно уменьшению количества белкового азота воз-

растает количество азота полипептидов и низкомолекулярных

азотистых соединений. Из числа низкомолекулярных азотистых

соединений большая часть приходится на долю свободных ами-

нокислот. Характер изменения количественных соотношений сво-

бодных аминокислот в рассоле и мясе свидетельствует о том,

что в ходе посола происходит не только их дезаминирование и

декарбоксилирование, но и переаминирование.

Изменение количества свободных аминокислот в соленом

мясе показывает замедленное их накопление в сравнении с не-

соленым мясом, что связано со снижением активности протео-

литнческих ферментов в присутствии соли. Струйное инъециро-

вание в сочетании с массированием вызывает повышение эффек-

та действия тканевых ферментов мяса. Это связано с повреж-

267

депием ткани на клеточном уровне (нарушение целостное!'»""

лнпопротеидных мембран, лнзосом), выходом ферментов из мест

локализации. При сочетании механических и биохимических

воздействий (введение ферментных и микробиологических пре-

паратов) наблюдается наибольшее накопление свободных ами-

нокислот.

Качественный состав образующихся аминокислот мало зави-

сит от вида подвергаемого посолу мяса (свинина, говядина, ко-

нина, баранина и др.). Однако суммарное их содержание нахо-

дится в определенной зависимости от вида мяса. Так, в иден-

тичных условиях посола в свинине свободных аминокислот

накапливается примерно иа 28% больше, чем в копиие. Некото-

рые свободные аминокислоты (например, глютамиповая кисло-

та) обладают определенным вкусом даже в разбавленных рас-

творах. Однако аминокислоты прямо не влияют па аромат мяса.

Сип выполняют роль веществ-предшественников, которые во вре-

мя тепловой обработки соленого полуфабриката продуцируют

летучие соединения, обеспечивающие формирование вкуса и аро-

мата готового продукта.

В настоящее время признается существенная роль в этом

процессе летучих серосодержащих соединений (ЛССС). В соле-

ных полуфабрикатах окорока тамбовского отмечено преоблада-

ние менее летучих серосодержащих соединений (дисульфиды,

грисульфиды). Их концентрации возрастают по мере удлинения

сроков выдержки, особенно вне рассола, в то время как содер-

жание легколетучих компонентов (меркаптаны, эфиры теокис-

лот) заметно снижается. Между интенсивностью накопления

серосодержащих аминокислот — предшественников летучих сое-

динений и сенсорной оценкой аромата солепо-вареных изделий

из свинины выявлена четкая связь (г = 0,83). Учитывая эту за-

висимость, для усиления вкуса и аромата соленых мясопродук-

тов предложено использовать ряд веществ-предшественников

в виде вкусоароматически.х композиций, инъецируемых в мясное

сырье иа стадии посола. Так, по одному нз предложений при

выработке окорока тамбовского рекомендуется в шприцовочный

рассол, кроме поваренной соли и сахара, включать также цисте-

рн, глютатион, метионнн в соотношении 30:20:0.5 мг/л.

Изменения липидной фракции мышечной ткани носят пре-

имущественно гидролитический характер. В ходе гидролиза ли-

пидов накапливаются свободные жирные кислоты, в том числе

и летучие.

В результате сложных химических изменений пизкомолеку-

лярных азотистых и безазотистых веществ в мясе и рассоле на-

капливаются многочисленные летучие соединения, среди кото-

рых много летучих жирных кислот, азотистых и карбонильных

соединений. К последним относят альдегиды, кетопы, альдегидо-

п кетокислоты. В рассолах и мясе всегда обнаруживается ди

анетил. Накопление летучих карбонильных соединений и появ

2№

ление характерного аромата и вкуса соленых мясопродуктов

(«ветчинноети» при посоле свинины) связывают с развитием

реакции аминокислот с моносахаридами (реакции Майяра).

Участие н их образовании микроорганизмов доказано экспери-

ментально.

Очевидно также и влияние нитрита натрия — в его присут-

ствии специфический оттенок аромата и вкуса усиливается. Роль

процессов, протекающих в период посола, несомненна: специфи-

ческие аромат и вкус соленых изделий появляются ' уже на

стадии посола, усиливаются при увеличении длительности посо-

ла и проявляются особенно сильно после тепловой обработки.

В связи с такой закономерностью при ускоренных способах по-

сч)ла возрастает роль и значение вкусовых веществ и ароматиза-

торов, которые необходимо вводить в состав посолочных веществ

для получения колбас и соленых продуктов с хорошими вкусо-

ароматическими показателями.

Изменение микроструктуры. Несмотря на отчетливо выра-

женный распад белковых веществ при мокром и смешанном по-

солах охлажденного мяса, заметного разрушения мышечных во-

локон ие происходит. Тем не менее соленое мясо размягчается

и тем больше, чем больше длительность посола. Наблюдается

уменьшение межволокоиных пространств. Диаметр мышечных

волокон на вторые сутки посола сокращается, но после 4—5 сут

начинает возрастать, к концу процесса достигая величины, пре-

вышающей начальную.

При игольчатом шприцевании вводимый рассол распределя-

ется преимущественно в соединительнотканных прослойках и

между мышечными волокнами, раздвигая их. Структура тканей

при этом становится менее прочной. Прн струйном способе

инъекции рассол проникает не только в соединительнотканные

прослойки, но и непосредственно в мышечные волокна, наблюда-

ется сильное их набухание, гомогенизация структур. Внутрь во-

локна при струйном методе проникают не только минеральные

вещества, но и молекулы более значительных размеров.

Посол в условиях механических воздействий на прошприцо-

ваиное мясо сопровождается фрагментацией мышечных волокон.

Электронно-микроскопические исследования охлажденной

свиной мышечной ткани, посоленной в условиях механических

воздействий, показывают, что в результате таких воздействий

происходит разрыхление миофибриллярных структур, сближе-

ние миофибрилл друг с другом, набухание мпофибриллярной

субстанции. Одновременно происходит деструкция актомпозино-

вых протофнбрилл. При этом преобладает образование крупных

обломков миофибрилл, а сарколемма имеет локальные наруше-

ния. Набухание и разрыхление миофибриллярных структур при-

водят к нарушению связей между актином п миозином, увели-

чению количества свободных связей, способных удерживать во-

ду. Нарушение целостности мембранных структур лизосом, ми-

269

тохоидрий, ядер приводит к высвобождению внутриклеточных

ферментов. Мясо при посоле в условиях механических воздейст-

вий в сочетании с выдержкой вне рассола становится более до-

ступным для развития молочнокислой микрофлоры.

Массирование значительно усиливает липкость мяса (обра-

зование па поверхности кусков мяса липкого слоя, содержащего

водосолерастворимые белки и служащего связующим материа-

лом между кусками мышечной ткани при последующей тепловой

обработке).

Изменение микроструктуры различных тканей при механиче-

ской обработке имеет свои особенности. В .мышечной и соеди-

нительной тканях с пористой структурой происходит их допол-

нительное разрыхление. Изменение первоначальной структуры

жировой ткани под действием механических воздействий при-

водит к разрушению части жировых клеток, выходу жира в меж-

клеточное пространство и заполнению имевшихся немногочис-

ленных пор и каналов, образованию новой промежуточной

структуры (обладающей признаками как клеточной, так и вяз-

копластической структур), которая в отличие от структуры мы-

шечной и соединительной тканей характеризуется меньшей про-

ницаемостью.

Существенные изменения с руктуры мяса, происходящие в

процессе предварительной механической обработки сырья и по-

сола с применением механических воздействий, обеспечивают

получение более рыхлых структур и открывают возможность

ускоренного перераспределения компонентов рассола не только

мелких (типа хлорида натрия), но и значительно более крупных

белковых, ферментных и микробных препаратов, что дает су-

щественный технологический эффект.

Стабилизация окраски мяса. При посоле введение в мясо-

продукты нитрита натрия предохраняет их от нежелательных

изменений окраски. В общем, последовательность химических

превращений, связанных с применением нитрита натрия, сле-

дующая. В кислой среде, которая характерна для свежего мяса,

введенный в рассол нитрит натрия как соль слабой кислоты

в значительной части гидролизуется до азотистой кислоты. Азо-

тистая кислота восстанавливается, затем под действием реду-

цирующих веществ, содержащихся в мясе, и микроорганизмов

образуется оксид азота

\аШХ

т—> HNO, 4- \

редуцирующие

4HNCX, • N.p

2.\0+2Н

мещеетна

Оксид азота вступает в реакцию с миоглобином, образуя

красный ннтрозомиоглобин

Mb+NO —* NOMb

270

Образующийся одновременно четырехоксид азота окисляет

часть миоглобина до метмиоглобина.

Быстрота и интенсивность окрашивания зависят от количе-

ства оксида азота, накапливающегося в мясе. Образование ок-

сида азота можно ускорить, используя при посоле эффективные

восстановители, которые одновременно обеспечивают и устойчи-

вость окраски. Наиболее широкое применение нашли соли ас-

корбиновой кислоты (аскорбинаты) и редуцирующие сахара.

Аскорбиновая кислота реагирует непосредственно с азотистой

кислотой с образованием дегидрата аскорбиновой кислоты и ок-

сида азота

2Н.\

+С

-^2NO+

+ 2Н

0+С

Эта реакция сравнительно медленно протекает при низких

температурах, но резко ускоряется при температурах обжарки

и копчения.

Пигменты соленого мяса в присутствии аскорбиновой кисло-

ты хорошо противостоят окислительному действию кислорода

воздуха, благодаря чему окраска становится более устойчивой.

Наконец, аскорбиновая кислота ускоряет восстановление мет-

миоглобина в миоглобин. Дозировка: аскорбиновая кислота —

47 г, аскорбинат натрия — 52 г на 100 кг мяса (с некоторым

избытком, который разрушается в период термической обработ-

ки). При посоле мяса аскорбиновую кислоту следует добавлять

к шприцовочному рассолу. Добавление глютаминовой кислоты

или ее солей усиливает эффект действия аскорбинатов.

Устойчивость окраски продукта зависит от вида добавляе-

мого сахара. Свинина, посоленная без сахара, после измельче-

ния быстро теряет окраску. То же мясо, посоленное с декстрозой

(моносахарид), лучше сохраняет окраску. Стойкость окраски

при добавлении сахара может увеличиваться в результате ин-

версии с образованием моносахаридов под влиянием денитри-

фицирующих бактерий. Сахароза мало влияет на устойчивость

окраски. В качестве восстановителей, улучшающих или стабили-

зирующих окраску, рекомендуются и другие вещества, в частно-

сти, содержащие в своем составе сульфгидрильные группы (на-

пример, глютатион, цистеин).

При большом избытке нитрита образуются пигменты с иной

окраской, вследствие чего красная окраска мяса сменяется се-

рой, бурой и даже зеленоватой, так как выделяющаяся одно-

временно с окисью азота его четырехокись—сильный окисли-

тель. Пероксиды, появляющиеся в жирах в начальной стадии

их окислительной порчи, также вызывают обесцвечивание слоя

мяса, прилегающего к жиру. Нежелательное изменение окраски

под действием окислителей ускоряется с повышением темпера-

туры.

271

Реакция взаимодействия оксида азота с миоглобином проте-

кает во времени. Ее скорость зависит от температуры и рН сре-

ды (оптимум рН 5,2—5,7). При рН мяса более 6,0 реакция

образования N0 миоглобина протекает с меньшей скоростью.

Снижение рН, хотя и оказывает положительное действие на

развитие окраски, нежелательно при изготовлении вареных кол-

бас п соленых продуктов, так как с падением рН снижается

водосвязывающая способность мяса.

Скорость реакции взаимодействия мышечных пигментов и

оксида азота растет с повышением температуры. Усиление окра-

ски за счет больших количеств нитрита пдтрия недопустимо,

так как он физиологически вреден и ядовит. Минимально необ-

ходимое количество нитрита натрия 5—7,5 мг% к массе мяса.

Содержание остаточного нитрита не должно превышать 3 мг%

для вареных и 7,5 мг% — для сырокопченых изделий. Добавле-

ние нитрита натрия в сухом виде не обеспечивает равномерного

его распределения в мясе, поэтому пользуются его раствором.

Окраска соленых продуктов зависит от содержания мышеч-

ных пигментов в мясе. Из мяса с повышенным содержанием

пигмента (говядина, конина) получают соленый продукт с более

интенсивной окраской.

Роль нитрита натрия при посоле не ограничивается способ-

ностью образовывать нитрозопигменты. Кроме того, он участвует

в процессах вкусоароматообразования соленого мяса, оказывает

аптиокислителыюе действие па липиды, обладает выраженным

ппгибирующим эффектом на рост микроорганизмов (в том числе

CI. botiilinnm) и токсигенных плесеней и образование ими ток-

сипов.

При производстве мясных продуктов возникает опасность

образования N-иитрозоамииов, которые являются канцероген-

ными. С учетом этого дозировку при посоле и остаточное содер-

жание нитрита в готовом продукте стремятся свести к минимуму

пли, что лучше, пытаются полностью отказаться от него, заме-

нив другими красящими соединениями.

Однако пока нет четких рекомендаций по равноценной заме-

не нитрита красителями. Применение красителей синтетических,

растительного или животного происхождения взамен нитрита

представляется односторонним, так как в лучшем случае полу-

чают удовлетворительную окраску. Все другие аспекты, связан-

ные с нитритом (образование аромата и вкуса, иигибирование

микрофлоры, торможение окисления липидов), нуждаются в по-

исках решения. И если для ипгибирования микрофлоры можно

подобрать консервант, а для ипгибирования окисления липи-

дов— антиокислитель, то для развития специфических аромата

и вкуса, кроме специй, необходимы ароматизаторы и вкусовые

вещества.

К веществам, способствующим улучшению окраски соленого

мяса п мясопродуктов, относится глюконо-дельта-лактоп (ГДЛ).

272

Являясь лактоном глюконовон кислоты, в водном растворе он

сравнительно медленно превращается в глюконовую кислоту,

что сопровождается понижением рН. Кроме улучшения окраски,

ГДЛ способствует снижению дозировки нитрита при посоле,

уменьшению количества остаточного нитрита и микробной об-

семененности продукта. ГДЛ можно применять совместно с бак-

териальными препаратами.

Причиной ослабления окраски колбас часто является недо-

статочное содержание мышечной ткани в рецептуре. В частно-

сти, оно наблюдается при замене значительного количества мы-

шечной ткани (особенно говядины) на бесцветные белковые

препараты типа соевого изолята пли мяса животных других

видов и возраста, имеющее менее выраженную светлую, блед-

ную окраску. Для усиления окраски можно использовать естест-

венные красители, из которых наиболее эффективным является

красящий пигмент крови — гемоглобин.

В качестве возможных стабилизаторов окраски мясных про-

дуктов исследовали растительные пигменты: антоцианы, бита-

лены, каротииоиды и куркумпн, потенциальными источниками

которых являются свекла, морковь, шафран, перец, люцерна,

кукуруза, клюква, имбирь, кожица апельсинов, мандаринов и

винограда. Применение растительных пигментов обеспечивает

более или менее приемлемую окраску колбас, но эффект в ос-

новном достигается, видимо, в связи с'присутствием в них нит-

рита, который вносят в почву с удобрением.

Сравнение способов окраски мяса с использованием природ-

ных (растительного и микробного происхождения) и синтетиче-

ских красителей показывает, что при безпитритном посоле наи-

более вероятным является применение высокочистых синтетиче-

ских красителей. При этом наиболее перспективным является

использование их в иммобилизованном виде. Это связано с тем,

что иммобилизованные красящие препараты ие адсорбируются

в желудочно-кишечном тракте, безвредны, сохраняют высокую

красящую способность (так же, как мопомерпые аналоги) п бо-

лее устойчивы к действию света, температуры, рН.

Полного использования добавленного нитрита можно достичь

путем создания в фарше соответствующих микробиологических

условий. Положительное влияние на развитие интенсивной окра-

ски мяса оказывают стартовые (заквасочные) культуры.

Посол мяса при производстве соленых мясопродуктов, вы-

полняемый в условиях механической обработки (массирование,

^.тектромассирование, тумблирование, виброперемешивание, виб-

роосадка колбас) и сопровождаемый интенсификацией процесса

распределения посолочных веществ, в том числе нитрита, обес-

печивает лучший его контакт с миоглобином мяса. Следствием

этого является возможность получения необходимой окраски

продукта при пониженной дозе нитрита в рассоле. Вакуум-посол

18—34

273

способствует снижению содержания кислорода в мясе и улуч,

шению окраски продукта.

Герметичная упаковка колбас и соленых продуктов под ва-

куумом или в среде различных газовых смесей (чаще углекис-

лый газ и азот), способных образовывать достаточно прочные

комплексы с гемовыми пигментами и тем самым предотвращать:

или задерживать окислительные превращения, также создает:

условия для снижения дозировки нитрита и получения более'

яркой и стабильной окраски.

Роль микробных и ферментных препаратов в посоле. Пова-

ренная соль в концентрациях, в которых она накапливается

в большинстве колбас и соленых мясопродуктах (2—3%), обла-

дает лишь бактерностатическим действием. В достаточно боль-

ших концентрациях она способна задерживать микробнальную

порчу мясопродуктов в течение длительного времени. Однако

даже насыщенный раствор поваренной соли полностью не унич-

тожает микрофлору в мясопродуктах. Поэтому с течением вре-

мени общее количество микроорганизмов увеличивается как в

продуктах, так и в рассолах. Спорообразующие микробы в рас-

солах встречаются в небольших количествах. В рассолах обна-

ружены бактерии, обладающие денитрифицирующими свойства-

ми, протеолитическим и липолитическим действиями, являющие-

ся антагонистами гнилостной микрофлоры.

Размножение солеустойчивых микроорганизмов, а также при-

спосабливаемость некоторых гнилостных бактерий к высокой

концентрации рассола могут привести рассолы и соленые изде-

лия к порче. В рассолах и соленых продуктах сохраняют жизне-

способность и многие патогенные бактерии, попадающие в рас-

сол с сырьем, солью и другим путем. Рост CI. botulinum н выде-

ление им токсина прекращаются лишь при концентрации соли

более 12%. Токсины патогенных бактерий сохраняются в рассо-

лах и солевых продуктах очень долго.

При посоле развитие ферментативных процессов происходит

за счет ферментов микробного происхождения и тканевых фер-

ментов (катепсинов). Последние активно действуют только в ме-

стах их локализации (лизосом), преимущественно в мышечных

волокнах. Эффект их действия повышается при посоле с приме-

нением электромеханических воздействий. Это свидетельствует

о том, что в условиях микроразрушения структур мяса идет их

перемещение из мест локализации, более равномерное распреде-

ление в ткани. Высвобождение катепсинов пз лизосом н прояв-

ление активности связано с течением глнколнтических, протео-

литических и других автолитических превращений компонентов

мяса. Струйное инъецирование ферментного препарата в виде

многокомпонентного рассола в сочетании с массированием обес-

печивает ускоренное и равномерное распределение ферментного

препарата в мясе и улучшение технологических показателей

готового продукта.

274

Независимо от характера автолиза проявляется общая зако-

номерность изменения протеолнтической активности катепси-

иа D: сначала преобладает высвобождение его из ограничиваю-

щих структур и повышение активности, а затем ее снижение

в условиях электромеханических воздействий. Изменение актив-

ности катепсинов наиболее четко выражено в мясе с низким

конечным рН. При посоле в этих же условиях мяса с высоким

конечным рН изменение протеолнтической активности менее вы-

ражено.

Технология посола соленых мясопродуктов. В промышленной

практике пользуются тремя основными классическими способами

посола: мокрым, сухим и смешанным (комбинированным). В на-

стоящее время мокрый н смешанный посол осуществляют пре-

имущественно с предварительным шприцеванием. В современном

производстве переходят на интенсивные способы посола, осно-

ванные на фильтрационном представлении о перераспределении

посолочных веществ, по технологической схеме шприцевание —

механическое воздействие.

Учитывая высокий технологический эффект шприцевания,

в настоящее время его применяют почти во всех вариантах про-

изводства соленых продуктов. Механическое воздействие осу-

ществляют с применением различных технологических приемов

и техники — тумблироваиия, массирования, виброперемешивания

(в том числе с использованием вакуумировання), электромасси-

рования и др.

Способом «мокрый посол с предварительным

шприцеванием» изготавливают окорока тамбовский (из

заднего окорока) и воронежский (из переднего) вареные и коп-

чено-вареные, ветчину в форме вареную, рулет и корейку, коп-

чено-запеченную говядину в форме, рулет из говядины и др.

Костные отрубы (передние и задние окорока) шприцуют в

мышечную ткань с помощью полых перфорированных игл по

схеме' ВНИИМПа (рис. 82). Рассол содержит 0,075% нитрита

и 1% сахара. Его вводят под давлением до 1 МПа (в большин-

стве случаев около 0,3—0,5 МПа) водяными или воздушными

шприцами.

Окорока шприцуют через кровеносную систему полой иглой

с центральным отверстием, которая имеет приспособление (за-

жим) для закрепления на поверхности иглы бедренной (у зад-

пего окорока) или лопаточной (у переднего окорока) артерии.

Для шприцевания через кровеносную систему пригодны только

око-рока без порезов и нарушений кровеносной системы, с арте-

риями, подготовленными для ввода в них шприцовочной иглы.

Ввиду того что кровеносная система окорока не охватывает

равномерно весь его объем, после шприцевания через кровенос-

ную систему производят подшприцовывание в торцевую часть

окорока 2—3 уколами иглой. Операцию шприцевания, особенно

18* 275

через кровеносную систему, осуществляют на цнферблатны

весах с дозирующим устройством.

Собственно мокрый посол отрубов заключается в закладке

лрошприцованного сырья в емкости (чаны), заливке его рассо-

лом, выдержке в рассоле и вне рассола. Этот вариант является

экстенсивным способом обработки. Продолжительность выдерж-

ки в рассоле для тамбовского и воронежского вареных и копче-

но-вареных окороков при шприцевании уколами равна 8—10сут,

вне рассола — 7—10 сут.

Способом «смешанный посол с предварительным

шприцеванием» изготавливают тамбовские и воронежские

окорока вареные, копчено-вареные, сырокопченые, ветчину и ба-

ранину в форме и др.

Шприцевание производят так же, как при мокром посоле

с предварительным шприцеванием.

Собственно смешанный посол после шприцевания осущест-

вляют путем натирки посолочной смесью, укладки в чаны и вы-

держки в них, заливки рассола, выдержки в рассоле и вне его.

При изготовлении, например, тамбовских и воронежских окоро-

ков вареных и копчено-вареных смешанным посолом после

шприцевания их натирают поваренной солью в количестве 3%

к массе сырья, выдерживают 1 сут и подпрессовывают, после

чего заливают рассолом (плотность 1087 кг/м

) в количестве

30—50% к массе сырья с содержанием нитрита 0,05% и выдер-

живают в рассоле при шприцевании уколами 7—10 сут, вне рас-

сола — 5—7 сут.

Смешанный посол (без п р е д в а р и т е л ь и , о

шприцевания) предусмотрен при изготовлении корейки коп-

чено-вареной и сырокопченой, грудники бескостной (бекон),

ветчинной шейки, филея в оболочке сырокопченых. Корейку на-

тирают, выдерживают в сухом посоле 2 сут, в рассоле—7—

Ю-сут и вне рассола— 1 сут.

Сухой посол применяют для сырья с высоким содержа-

нием жировой ткани (преимущественно для шпика). Его нати-

рают солью в количестве 5% к массе сырья (общий расход соли

с учетом насыпки на дно ящика 13%) и выдерживают 14—

16 сут.

В настоящее время в мясной промышленности переходят па

интенсивный механический способ изготовления соленых из-

делий.

Шприцевание бескостного сырья для производ-

ства вареных и копчено-запеченных изделий типа ветчины в фор-

ме выполняют с помощью миогоигольчатых шприцев. Много-

игольчатый шприц «Инжект-Стар Бн-25» (рис. 83) включает

горизонтальный конвейер для транспортировки сырья и блок

вертикальных игл. Рассол подается в иглы в момент пх погру-

жения в мясное сырье.

276

Рис. 82. Схема шприцевания укапми я

\1!.|||к"!пи<> ткань:

— задний окорок;

>нма ч по,т\ I у та

о •

передний

окорок. <v -

Рис. 83. Линия ХС-3 для шприцевания и

1 у мбчнринапня (под вакуумом) мясного

сырья:

/ ми-нош пл.ьчатый нгирии: J — .н-н ючнмй ipanc

портер; ' контейнер: 4 - конп-йнер и положении

Т \ ЧО.ТМрШЫПнЯ. \- 1|>'Д|,Г уПраИ.ТСНИИ; Л МШП'Й-

игр Ю! ])|Ш]П (пином YCTpoilciHC

Рис. 84. Много» гол ьч л ты ff ширин rri ииъецирпыжия pncco.'ui .шумя на-

н.мжио установленными блоками игл,

I — ОЛОКИ ШПрИЦОНОЧНЫХ ИГЛ; 1' I'Mhln 'М I>;»»"С O.I ;i; — ' рй ИСП<-р 1-.'р; / -1|\>ЛЫ уПрЭВ-

линня; •> — емкость для стокаюии г •_. гии-'-ол.-.

Интересное принципиально новое технологическое решени

многоигольчатого шприцевания предложено в установке «Ин

;

жектСтар Твин62» (рис. 84). В ней имеется два наклонно уста

новленных блока игл. Каждый блок работает независимо от

другого, что позволяет инъецировать в мясное сырье два вида

многокомпонентной жидкости за один проход и обеспечивает:

создание более мелкоячеистой сетки начальных зон макрорас

пределения инъецируемых жидкостей и в дальнейшем более

быстрое их микрораспределение (рис. 85). Производительность

установки 8—10 т/ч.

Механическую обработку костцых отрубов, бескост

ного сырья и крупноизмельченного мяса (толщиной 25—30 мм)

осуществляют методами тумблироваиия, массирования, вибро

перемешивания (и все перечисленные с применением вакуума,

£ также в условиях повышенной температуры сырья, рассола

и окружающей среды и др.), электромассирования.

Тумблирование (под вакуумом) производят на линии ХС3

«ИнжектСтар» фирмы «Ласка» (см. рис. 83). Сырье подается

конвейерным транспортером. Прошприцованный полуфабрикат

ленточным транспортером загружается в цилиндрический кон

тейнер (вместимостью 1 м

). Бескостное сырье обрабатывают

в цилиндрах с 3 полками пластинчатого типа (рис. 86, /), кост

ное сырье в цилиндрах с 4 полками скругленного профиля

(рис. 86,2). После загрузки контейнера на 40—50% его объема

он герметически закрывается крышкой, переводится в горизон

тальное положение и укладывается на два валика. Вращение

последних вызывает вращение барабана. Обработку ведут под

вакуумом (50 кПа). Установкой управляют с пульта (включение

опрокидывающего устройства, валиков, вакуума, цикла механи

ческой обработки). Запрограммированный ход рабочих процес

сов протекает автоматически. Соленый полуфабрикат с помощью

^разгрузочного устройства (после снятия крышки) выгружается

из контейнера в емкости для транспортирования к месту его

последующей обработки (дополнительной выдержки в посоле

или формования).

Прошприцованное сырье массируют в установке фирмы

«Сёффелаар и Лоойсн» (рис. 87). Емкость с прошприцованный

сырьем перемещается с помощью электроподъемника или руч

ного гидравлического подъемникатележки к месту массирова

ния (обцчно около стены помещения, на которой монтируют

вертикальные мешалки и пульт управления). Мешалка опуска

ется в емкость и приводится во вращение. Обработка ведется

автоматически по запланированной программе: бескостные сви

ные окорока 10—10—10 мин (вращение в одну сторону — в дру

гую— покой) в течение 24 ч, грудинки 7—7—7 мин в течение

18 ч.

Шприцеваниетумблироваиие бескостного сырья проводят в

установке фирмы «Ланген» (рис. 88). Передвижная емкость

278

Рис. 85. Схема макрораспределения

рассола при шприцевании сырья

чпогоигольчатым шприцем с двумя

наклонно направленными блоками

игл

Рис 87. Открытые емкости

с мешалками для массиро

вания сырья:

/  массажная емкость; 2   при

вод моталки: 'У  пульт управ

инии .

' г

Рис. 86. Форма и расположение по

лок в тумблере для обработки бес

костного и костного сырья

Рис. 88. Установка (фирма

«Ланген») для совмещенно

го шприцевания к тумбли

рования' бескостного сырья:

/ емкость для рассола: 2 —

танина; 3  емкость для прока

лывания н шприцевания рассо

ла; /передвижная емкость;

i пульт управления