Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 8
1.1. Структура производства и потребления колбасных изделий в России 8
1.2 Особенности технологии изготовления варёно-копченых колбас 14
1.3 Роль отдельных «барьеров» в традиционной технологии изготовления варено-копченых колбас 17
1.3.1 Низкая и высокая температура 18
1.3.2 Нитрит натрия и поваренная соль 23
1.3.3 Коптильный дым 25
1.3.4 Низкое значение активности воды 27
1.4 Дополнительные технологические «барьеры» в производстве варено-копченых колбас 30
1.4.1 Применение пищевых добавок бактериостатического действия 33
1.4.2. Упаковка 37
1.4.3. Обработка упакованной продукции 39
1.5 Заключение по обзору литературы 43
ГЛАВА 2. Организация, объекты и методы исследований 45
2.1 Цели и задачи исследования 45
2.2 Организация исследований 45
2.3 Объекты исследования 48
2.4 Методы исследования 49
ГЛАВА 3. Результаты экспериментальных исследований и их обсуждение 52
3.1 Математическое моделирование рецептур варено-копченых кол басок, пригодных для длительного хранения
3.2 Результаты исследований дополнительной тепловой обработки на качество варено-копченых колбасок 64
3.3 Результаты исследований показателей качества и безопасности варено-копченых колбасок в процессе хранения 72 суток 78
3.4 Технологическая схема производства нового ассортимента варено-копченых колбасных изделий 88
3.5 Расчет экономической эффективности производства нового ассортимента варено-копченых колбасок 94
Выводы 96
Список литературЫ
- Особенности технологии изготовления варёно-копченых колбас
- Применение пищевых добавок бактериостатического действия
- Объекты исследования
- Результаты исследований дополнительной тепловой обработки на качество варено-копченых колбасок
Введение к работе
Актуальность работы. Многочисленные результаты исследования рынка пищевой продукции показывают, что наиболее перспективным направлением создания новых конкурентоспособных продуктов является разработка высококачественных изделий, удобных для быстрого потребления (мягкая упаковка, расфасовка небольшой массы и т.п) и устойчивых при длительном хранении, в том числе, и без охлаждения. Выявленные тенденции рынка являются актуальными и для сегмента варено-копченых колбас. Такая продукция, несомненно, пользовалась бы спросом у потребителей, ведущих активный образ жизни, как продукт повышенной пищевой и энергетической ценности, с одной стороны, и как закусочный, с высокими органолептическими характеристиками, с другой стороны.
Решение задач, связанных с повышением качества мясной продукции и увеличением сроков годности (особенно при повышенных температурах хранения) требует комплексного подхода, основанного на применении «барьерных» технологий, при котором получение безопасного продукта достигается за счет совокупности необходимых санитарно-гигиенических условий при производстве, подбора рецептур, технологических приемов, способов упаковки и других факторов, обеспечивающих микробиологическую стабильность готовой продукции при хранении.
Исследованиям в области «барьерных» технологий производства мясопродуктов длительных сроков годности были посвящены труды отечественных и зарубежных ученых –
А.В. Устиновой, А.И. Жаринова, Л.Г. Винниковой, Л.В. Баля,
А.Л. Яцюты, Е.В. Глинской, В.Г. Мчедлишвили, Т.В. Мякенькой,
И.С. Патракова, М.А. Цинпаева, L. Leistner, G.W. Gould, B.M. Lund, A.C. Baird-Parker, L.B. Rockland, L.R. Beuchat, M.S. Rahman,
E.А. Мilkovsky, V. Murmann и др.
Наиболее важными «барьерами» при низком значении общего количества микроорганизмов в исходном сырье являются: консервирующее действие поваренной соли и нитрита натрия, влияние рН, снижение содержания влаги и активности воды. Эти «барьеры» способны обеспечить стабильность варено-копченых колбас при температурах хранения 15-20 оС до 3 суток. Для достижения более длительных сроков при таких температурных режимах представляется перспективным использование следующих факторов: регуляторов кислотности, вакуумной упаковки и дополнительной тепловой обработки упакованного продукта.
Выпуск варено-копченых колбасных изделий, не требующих холодильного хранения, позволит существенно сократить производственные площади, расходы на приобретение и эксплуатацию оборудования, сделает такую продукцию универсальной для использования в дальних транспортных переездах, авиаперелетах, при отсутствии или нехватки ресурсов холода, в чрезвычайных ситуациях, в путешествиях.
Учитывая возрастающие объемы потребления и производства варено-копченых колбас и возможные риски производителей при их изготовлении, научное исследование, направленное на разработку «барьерной» технологии, обеспечивающей стабилизацию безопасности и качества продукции при длительных сроках годности в условиях повышенных температур хранения, является актуальной задачей.
Цели и задачи исследований. Цель настоящей диссертационной работы - разработка «барьерной» технологии варено-копченых колбасных изделий в мелкой расфасовке (колбасок), пригодных к длительному хранению при повышенных температурах с использованием подобранного комплекса технологических приемов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- на основе результатов анализа информационных источников по проблеме обосновать выбор «барьерных» факторов, влияющих на качество и срок годности варено-копченых колбас;
- разработать рецептуры нового ассортимента варено-копченых колбасок, обеспечивающих, при сниженном содержании поваренной соли, минимальные значения активности воды в фарше и готовой продукции;
- исследовать и обосновать возможность комплексного применения «барьерных» факторов: пищевой добавки «Баксолан-4», вакуумной упаковки и дополнительной термической обработки на качество и сроки годности варено-копченых колбасок;
- провести в производственных условиях опытную выработку варено-копченых колбасок с применением «барьерной» технологии и доказать ее адекватность;
- по результатам научных исследований обосновать срок годности нового ассортимента варено-копченых колбасок, разработать техническую документацию на их производство.
Научная новизна. Изучена зависимость физико-химических показателей варено-копченых колбасок от рецептурного состава и потерь при тепловой обработке. Показано влияние информационной неопределенности химического состава сырья на формирование показателей качества готового продукта, обеспечивающих его стабильность при хранении. Установлена функциональная зависимость активности воды от содержания влаги и поваренной соли в рецептурах варено-копченых колбасок при добавлении пищевой добавки бактериостатического действия «Баксолан-4». Изучено влияние дополнительной термической обработки на срок годности варено-копченых колбасок. Доказано, что режимы дополнительной технологической обработки (температура 72-75С, продолжительность 20-30 мин и относительная влажность - 75-78%) позволяют увеличить сроки годности в 2 раза.
Для моделирования рецептур нового ассортимента впервые использован математический аппарат четкого и нечеткого моделирования, который позволил на основе критериев оптимизации - минимальной себестоимости и максимальной биологической ценности - обосновать выбор оптимальных рецептур с учетом потерь при тепловой обработке. Обоснована возможность длительного хранения при температуре 20-25С варено-копченых колбасок за счет подбора рецептурного состава и применения комплекса «барьеров»: пищевой добавки бактериостатического действия «Баксолан-4», вакуумной упаковки и дополнительной термической обработки.
Практическая значимость работы. По результатам выполненных исследований разработана инновационная «барьерная» технология варено-копченых колбасок длительного хранения, включающая: рецептуры, оптимизированные (по сравнению с существующими) по пищевой ценности и себестоимости и обеспечивающие повышенный выход готовой продукции, применение в качестве регулятора кислотности комплексной пищевой добавки «Баксолан-4», вакуумной упаковки и дополнительной тепловой обработки упакованной под вакуумом продукции. При использовании комплекса «барьеров», обоснованного результатами исследований, были пролонгированы сроки годности варено-копченых колбас до
60 суток при температуре хранения 20-25С.
По результатам научных исследований разработана техническая документация: Технические условия (ТУ 9213-002-00419779-10 «Колбаски варено-копченые пастеризованные») и Технологическая инструкция по их производству.
Разработанная технология отмечена золотой медалью на выставке «Золотая осень-2010 г» (г. Москва).
Проведена выработка опытных партий варено-копченых колбасок на двух мясокомбинатах: ООО «Снежана+Д» и ЗАО ММПЗ «Коломенское» (Акты опытно-промышленных выработок от 30 ноября 2010 года и 27 декабря 2010 года).
Расчет экономической эффективности показал, что технология новых видов варено-копченых колбасок в сравнении с существующей может обеспечить экономический эффект в размере 49,5 млн руб. в год (в ценах 2012 г.) при объеме выпуска варено-копченых колбас не менее 5 тонн/сутки.
Апробация работы. Основные результаты работы представлены на конференции-конкурсе научно-инновационных работ молодых ученых и специалистов Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Россельхозакадемии, Москва, 2010; Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы в области создания инновационных технологий хранения сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов», Углич, 2011; на 5-й Конференции молодых ученых и специалистов институтов Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Россельхозакадемии «Современные методы направленного изменения физико-химических и технологических свойств сельскохозяйственного сырья для производства продуктов здорового питания», Москва, МСХА им. К.А. Тимирязева, Москва, 2011; на 14-ой Международной научной конференции памяти В.М. Горбатова «Перспективные направления исследований в области переработки мясного сырья и создания конкурентоспособных продуктов питания», ВНИИМП, Москва, 2011; на 9-й международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения», МГУПП, Москва, 2011; Международной научно-технической конференции «Биологические системы в производстве пищевого сырья и продуктов: инновационный потенциал и перспективы развития», Воронеж, 2011; Всероссийском конкурсе «Лучший Российский продукт Ecotrophelia Russia 2012», Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова, Саратов, 2012.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано
11 печатных работ, из них 3 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Подана заявка № 2012 155964 на патент.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, методической части, экспериментальной части с обсуждением результатов исследований, выводов, списка литературы, содержащего 122 источника, в том числе 30 работ зарубежных авторов. Работа изложена на 107 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 29 рисунков и
3 приложения.
Особенности технологии изготовления варёно-копченых колбас
Варено-копченые колбасы традиционно относили к так называемым «летним» колбасам из-за их повышенной стойкости к процессам микробиологической порчи [54].
С позиции теории «барьеров», сформулированной в 1975 году проф. ЛЛяйстнером, микробиологическая стабильность различных пищевых продуктов достигается комбинированием в процессе изготовления различных факторов, каждый из которых по отдельности не в состоянии обеспечить длительную сохранность продукта, а в комбинации они могут оказать эффективное подавление роста микроорганизмов и предотвратить преждевременную порчу продукта [48, 50]. Аналогичным путем достигается и устойчивость при хранении варено-копченых колбас.
Для производства варено-копченых колбас по ГОСТ 16290 (Деликатесная в/с, Московская в/с, Сервелат в/с, Баранья 1с, Любительская 1 с) используют говядину от взрослого скота, свинину, баранину, шпик хребтовый и боковой, грудинку свиную с массовой долей мышечной ткани не более 25%, жир-сырец бараний и курдючный [12]. Такой выбор мясного сырья обеспечивает сниженное содержание влаги в исходном фарше. В рецептуры вышеназванных колбас также входят молотые пряности (перец черный или белый, кардамон, мускатный орех, перец душистый) и чеснок в достаточно высоких количествах [81]. Наличие в рецептуре значительного содержания пряностей и чеснока, обладающих угнетающим действием на присутствующую в фарше микрофлору, также способствует торможению роста микроорганизмов в фарше с первых часов технологического процесса.
Технологический процесс предусматривает входной контроль и приемку сырья и материалов, разделку, обвалку, жиловку, измельчение и посол мясного сырья, подготовку пищевых ингредиентов, добавок, пряностей и оболочек, приготовление фарша, формование, термическую обработку, упаковку, маркировку и приемку колбас. Варено-копченые колбасы вырабатывают из охлажденного и размороженного мясного сырья. Для поддержания низкой исходной микробиологической обсе-мененности мяса выделение жилованного сырья проводят быстро, обеспечивая на всех этапах подготовки к посолу и при посоле низкую температуру мяса, не способствующую развитию микроорганизмов.
Посол производят в кусках массой до 1 кг или в шроте (16-25 мм), или в мелком измельчении (2-6 мм). При посоле добавляют поваренную соль в количестве до 3% к массе несоленого сырья и нитрит натрия в количестве до 10 г на 100 кг сырья. Посоленное мясо выдерживают в зависимости от степени измельчения при температуре от 0С до 4С и относительной влажности 85% от 12 до 72 часов.
Приготовление фарша осуществляют в мешалках или на куттере. В первом случае фарш готовят из охлажденного посоленного мясного сырья, а температура готового фарша не превышает 12С. При приготовлении фарша на куттере мясное сырье (или его часть) подмораживают до температуры от минус 8С до минус 3С. Как правило, поваренную соль и нитрит натрия вносят в куттер. Температура фарша после куттерования составляет от минус 3С до минус ГС, поэтому с точки зрения обеспечения низких значений общего количества микроорганизмов в фарше, способ приготовления в куттере лучше.
Готовый фарш не позднее чем через 6 часов формуют в натуральные или искусственные проницаемые оболочки. Искусственные оболочки гигиеничнее, и их применение также способствует поддержанию надлежащего уровня содержания микроорганизмов в фарше.
Перед термической обработкой батоны подвергают осадке в помещениях с относительной влажностью 85-90 %. Для батонов, фарш которых готовился в мешалке, осадку проводят в течение 1-2 сут при температуре от 4С до 8С. Если фарш готовили на куттере из подмороженного сырья, то продолжительность осадки достигает 4 суток при температуре от 2С до 4С. В период осадки происходит уплотнение фарша, подсушивается оболочка, растворяются и равномерно распределяются нитрит натрия и поваренная соль. Продолжительность осадки изменяют в зависимости от применяемых оболочек и диаметров батонов. Процесс термической обработки в соответствии с ГОСТ Р 52428-2005 «Продукция мясной промышленности. Классификация» при изготовлении варено-копченой колбасы включает предварительное копчение, варку и дополнительное копчение [20].
По классической технологии после осадки батоны подсушивают при температуре 60 С в течение 30-40 минут до высыхания оболочки. Первичное копчение проводят при 70-80С в течение 1-2 ч. Затем колбасы варят паром при температуре 73-75С до температуры внутри батона от 70С до 72С. После варки колбасы охлаждают при температуре не выше 20 С в течение 5-7 ч и осуществляют вторичное копчение в течение 24 ч при 40-45С или 48 ч при 30-35С. После тепловой обработки колбасу сушат при температуре от 10С до 12С и относительной влажности воздуха от 75% до 78% в течение 3-7 сут до приобретения плотной консистенции и нормируемой массовой доли влаги [81].
Современный способ тепловой обработки варено-копченых колбас, ориентированный на использование универсальных термокамер, не предусматривает длительного первичного копчения. По этому способу сначала проводят подсушку и обжарку (с подачей дыма) при температуре от 80С до 100С в течение 60-90 мин. Окончание процесса обжарки определяют по высыханию оболочки и покраснению поверхности батонов. В начале процесса поддерживают относительную влажность воздуха в камере от 10 до 20% и скорость движения воздуха 2 м/с. За 15-20 мин до окончания обжарки влажность в камере повышают до 49-55% во избежание образования излишней морщинистости оболочки. Затем батоны варят паром при температуре от 73С до 75С в течение 45-90 минут до достижения в центре батона температуры от 70С до 72С. После варки колбасу охлаждают до температуре от 40С до 50С и коптят при этой температуре в течение 48 часов. После вторичного копчения колбасу сушат при температуре от 10С до 12С и относительной влажности воздуха от 75% до 78% в течение 2-3 сут до приобретения плотной консистенции и стандартной массовой доли влаги.
Применение пищевых добавок бактериостатического действия
Целью работы являлась разработка «барьерной» технологии варено-копченых колбасных изделий в мелкой расфасовке (колбасок), пригодных к длительному хранению при повышенных температурах, на основе исследования влияния комплекса технологических приемов на качество и безопасность продукции.
Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи: - на основе результатов анализа информационных источников по проблеме обосновать выбор «барьерных» факторов, влияющих на качество и срок годности варено-копченых колбас; - разработать рецептуры нового ассортимента варено-копченых колбасок, обеспечивающих, при сниженном содержании поваренной соли, минимальные значения активности воды в фарше и готовой продукции; - исследовать и обосновать возможность комплексного применения «барь ерных» факторов: пищевой добавки «Баксолан-4», вакуумной упаковки и дополни тельной термической обработки на качество и сроки годности варено-копченых колбасок; - провести в производственных условиях опытную выработку варено копченых колбасок с применением «барьерной» технологии и доказать ее адекват ность; - по результатам научных исследований обосновать срок годности нового ас сортимента варено-копченых колбасок, разработать техническую документацию на их производство.
Схема исследования На первом этапе исследований был проведен аналитический обзор научно-технических публикаций, посвященных научным и практическим основам «барьерной» технологии при производстве варено-копченых колбас. Рассмотрено влияние температуры на качество сырья и готовой продукции, обсуждена роль поваренной соли, нитрита натрия, копчения, активности воды и других факторов как основных «барьеров» на различных стадиях производства варёно-копченых колбас. На основании приведенных сведений, их анализа и обобщения, сформулированы цели и задачи исследования.
На втором этапе путем математического и компьютерного моделирования проведен анализ величин «барьеров», определяющих стойкость при хранении традиционных варено-конченых колбас по ГОСТ 16290, а также расчет и выбор рецептур для экспериментальных исследований и разработки нового ассортимента продукции длительных сроков годности при повышенных температурах хранения.
На третьем этапе работы была изучена возможность применения для варено-копченых колбасных изделий, упакованных в полимерную пленку под вакуумом, дополнительной тепловой обработки, ранее не применявшейся для этого вида мясной продукции. Оценено влияние этого «барьерного» фактора на качество и микробиологические показатели варено-копченых колбасных изделий.
С целью обоснования увеличения сроков годности при повышенных температурах хранения проведена выработка опытных образцов продукции с применением комплекса «барьеров»: пищевой добавки бактериостатического действия «Баксолан-4», вакуумной упаковки и дополнительной термической обработки упакованных колбасных изделий. Исследованы показатели качества и безопасности образцов в течение 72 сут при температуре 25 С. Проведен анализ полученных результатов и обоснованы сроки годности продукции.
Схема проведения экспериментальных исследований представлена на рис 7. Выработки опытных партий продукции осуществлялись в условиях АОЗТ «Таганский мясоперерабатывающий завод», ЗАО ММПЗ «Коломенское», ООО «Снежана+Д». Исследования сырья и готовой продукции проводились в аккредитованных лабораториях предприятий и лабораториях ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова Россельхозакадемии. По результатам проведенных исследований оценена технологическая и экономическая эффективность разработанной «барьерной» технологии и разработаны ТУ и ТИ по производству варено-копченых колбасок. Выбор основных «барьеров» , обеспечивающих стойкость в/к колбас при дли тельном хранении на основе научно-технической информации Формулирование пели и задач исследований Имитационное моделирование рецептур, выбор оптимальных. Проверка на адекватность разработанных рецептур
Выработка модельных образцов в/к колбасок без применения и с применением дополнительных «барьеров» (вакуумной упаковки и дополнительной тепловой обработки упакованной продукции)
Анализ достигнутых «барьеров» и выбор их оптимального сочетанияИзучение влияния дополнительной тепловой обработки на качествоварено-копченых колбасок (1, 2, 3,4, 7, 8,10,11,12,15,16,17,18) Формирование нового ассортимента и сопоставление данных компьютерного моделирования с фактическими результатами (1, 2, 3, 4, 7, 18) Исследование показателей безопасности и качества образцов в/к колбасок в процессе хранения в течение 72 суток (1,2,3,4,5,6,7,8,9,11,13,14) (образцы В 4 и В 5) Обоснование сроков годности нового ассортимента в/к колбас при температуре хранения от 20 до 25 С Рисунок 7 Схема проведения экспериментальных исследований 2.3 Объекты исследования Объектами экспериментальных исследований являлись образцы варено-копченых колбасок, рецептуры (таблица 5) которых были отобраны по результатам компьютерного моделирования, выработанные без применения и с применением технологических «барьеров»: вакуумной упаковки и дополнительной термической обработки, а также комплексной пищевой добавки бакгериостатического действия «Баксолан-4».
Объекты исследования
Согласно литературным данным дополнительная тепловая обработка может влиять на органолептические характеристики мясной продукции, в том числе цвет, микроструктуру, показатели окислительной порчи, рН, содержание нитрозаминов и перевариваемость. Кроме этого, традиционные варено-копченые колбасы вырабатываются в колбасных оболочках диаметром 45-65 мм. Поэтому представлялось целесообразным предлагаемый новый ассортимент в оболочках сосисочного размера, подвергаемый достаточно длительному двойному копчению, также исследовать на содержание бенз(а)пирена.
Для оценки влияния дополнительной тепловой обработки на органолептические характеристики были проведены сравнительные исследования контрольных и опытных образцов колбас с участием дегустаторов-специалистов (п=7). Оценка образцов проводилась по 5-тибалльной шкале по следующим показателям - товарный вид, цвет на разрезе, запах (аромат), консистенция, вкус и общая оценка (общая приемлемость) продукции. По результатам оценок отдельных характеристик рассчитывалось значение средней оценки (среднее арифметическое значение баллов). Образцы К.1-К.З и А.1-А.З, хранившиеся при температуре 0-6 С, перед дегустацией выдерживали вне холодильника до достижения комнатной температуры. Результаты дегустации представлены в виде профилограммы на рисунках 11,12 и 13.
Дегустаторы отметили, что все образцы, в том числе подвергнутые дополнительной тепловой обработке, по органолептическим показателям соответствовали группе варено-копченых колбас. Сравнительные исследования органолептических характеристик контрольных и опытных образцов показали, что дополнительная термическая обработка не вызывала снижения потребительских качеств этой группы продукции. Продукция в вакуумной упаковке, прошедшая дополнительную термическую обработку, обладала высокими органолептическими характеристиками и не уступала контрольным образцам.
Сравнительная органолептическая оценка неупакованных (К.З), упакованных под вакуумом (А.З) и подвергнутых дополнительной тепловой обработке (Б.З) образцов колбас (рецептура 3) Опытные образцы Б1-Б.З, подвергнутые дополнительной тепловой обработке, превосходили контрольные образцы К.1-К2 по запаху, вкусу и консистенции запаху на 0,2-0,3 балла.
По значениям общей и средней оценки образцы Б.1-Б.З и образцы АЛ-А.З (в вакуумной упаковке) имели несущественные различия, величина которых не превышала 0,1 балла. При этом образцы, подвергнутые дополнительной тепловой обработке, превосходили образцы, упакованные без тепловой обработки, по запаху и вкусу. Принципиальных различий при визуальной оценке цвета контрольных и опытных образцов зафиксировано не было.
При проведении повторной органолептической оценки опытных образцов Б.1-Б.З, подвергнутых дополнительной тепловой обработке, на 30-е и 39-е сутки хранения при температуре 20-25 С дегустаторами было отмечено высокое качество продукции и стабильность органолептических характеристик.
Инструментальная оценка цветовых характеристик L (светлота), а (краснота) и b (желтизна) (рисунке 14) показала, что опытные образцы Б.1-Б.З, подвергнутые дополнительной тепловой обработке, по этим показателям имели несуще 70 ственные отличия от контрольных образцов (К.1-К.З). Минимальные различия по цветовым характеристикам между опытными образцами Б.1-Б.З и образцам, упакованным без дополнительной тепловой обработки (А.1-А.З) колбас, что подтверждало результаты визуальной оценки цвета. Влияние дополнительной тепловой обработки на микроструктуру варено-копченых колбасных изделий оценивали на примере образцов, изготовленных по рецептуре №2. Микроструктурное исследование опытных образцов варено-копченых колбасок А.2 (упакованных под вакуумом без дополнительной тепловой обработки) и Б.2 (упакованных под вакуумом с дополнительной тепловой обработкой) показали отсутствие принципиальных различий в структуре исследованных образцов (рисунок 16).
Поверхностный слой, расположенный под оболочкой, был представлен уплотненной мелкозернистой белковой массой, пронизанной четко очерченными средней величины часто вытянутыми овальной формы вакуолями, заполненными жиром и глютином. Поверхностный слой в обоих образцах плотно прилегал к оболочке, толщина слоя варьировалась от 250 до 350 мкм.
Масса фарша в центральных слоях образцов была менее компактна по сравнению с поверхностным слоем и характеризовалась крупными пучками мышечных волокон в поперечном и продольном сечении, фрагментами жировой и соединительной ткани размером до 1500 мкм. Между частицами крупноизмельченной ткани располагалась мелкозернистая гомогенная оксифильная масса, сформировавшаяся в результате механического измельчения мышечной ткани и деструкции миофибриллярных белков. Мелкозернистая белковая масса была пронизана крупными и средними вакуолями, часто сливающимися друг с другом, размером 157-300 мкм. Часто вакуоли были заполнены жиром или базофильной гомогенной массой - глютином. В массе фарша обнаруживались небольшие фрагменты кровеносных сосудов, нервов, входящих в состав соединительнотканных прослоек, а также толстостенные слабоокрашенные растительные клетки - многоугольные или бокаловидные, представляющие собой фрагменты пряностей. В мышечных пучках волокна сохраняли поперечную исчерченность, лежали свободно по отношению друг к другу. Деструктивные изменения выявлялись в одинаковой степени в виде микротрещин и поперечных разрывов волокон с образованием мелкозернистой белковой массы в участках деструкции. Ядра волокон были гомогенны. На поперечных срезах мышечные волокна имели полигональную форму.
Результаты исследований дополнительной тепловой обработки на качество варено-копченых колбасок
Для производства варено-копченых колбас по ТУ 9213-002-00419779-10 («Питательных», «Уникальных», «Пикантных») используют говядину жилованную первого и второго сорта, свинину жилованную нежирную и полужирную, грудинку свиную, шпик боковой или хребтовой. В рецептуры вышеназванных колбас также входят молотые пряности (перец черный или белый, кардамон, мускатный орех, кориандр, перец душистый и чеснок).
Технологический процесс предусматривает входной контроль и приемку сырья и материалов, разделку, обвалку, жиловку, измельчение и посол мясного сырья, подготовку пищевых ингредиентов, добавок, пряностей и оболочек, приготовление фарша, формование, термическую обработку, упаковку, маркировку и приемку колбас (рисунок 29).
Варено-копченые колбасы вырабатывают из охлажденного и размороженного мясного сырья. Выделение жалованного сырья проводят быстро, обеспечивая на всех этапах подготовки к посолу и при посоле низкую температуру мяса, не способствующую развитию микроорганизмов.
Посол производят в кусках массой до 1 кг или в шроте (16-25 мм), или в мелком измельчении (2-6 мм). При посоле добавляют поваренную соль в количестве 2,5% к массе несоленого сырья и нитрит натрия в количестве до 10 г на 100 кг сырья. Посоленное мясо выдерживают в зависимости от степени измельчения при температуре от 0С до 4С и относительной влажности 85% от 12 до 72 часов.
Приготовление фарша осуществляют в мешалках или на куттере. Фарш готовят из охлажденного посоленного мясного сырья, а температура готового фарша не превышает 12С. При приготовлении фарша на куттере мясное сырье (или его часть) подмораживают до температуры от минус 8 С до минус 3С. Как правило, поваренную соль и нитрит натрия вносят в куттер (мешалку). Температура фарша после куттерования (перемешивания) составляет от минус 3С до минус ГС. Готовый фарш не позднее чем через 6 часов формуют в натуральные или искусственные проницаемые оболочки.
Для организации выпуска нового ассортимента варено-копченых колбасных изделий не требуется дополнительного или специального технологического оборудования, кроме вакуум-упаковочной машины, но, как правило, в настоящее время такое оборудование имеется на предприятиях и широко используется для целей упаковки различных групп мясной продукции.
Для эффективности дополнительной тепловой обработки важным является размер и масса колбасок, направляемых на упаковку, количество колбасок в упаковке и их размещение в упаковке. Представленная технологическая схема производства легла в основу технической документации, разработанной по результатам научных исследований -ТУ 9213-002-00419779-10 «Колбаски варено-копченые пастеризованные» и Технологической инструкции по их производству (Приложение 1).
Традиционная технология варено-копченых колбас, разработанная в 50-70 гг. прошлого века, на основе большого практического опыта предприятий мясной промышленности, за счет низкого выхода готовой продукции, максимального снижения массовой доли влаги и высокого содержания поваренной соли, обеспечивала срок годности неупакованной продукции в течение 15 суток при температуре хранения 12-15 С.
В настоящее время производители мясной продукции, учитывая повышенный спрос на варено-копченые колбасы и желая повысить экономические показатели производства, повышают выход готовой продукции за счет исключения вторичного копчения и сушки. Кроме этого, потребитель сегодня отказывается покупать чрезмерно соленую колбасную продукцию. Эти тенденции разрушают сложившиеся на практике технологические «барьеры», некогда обеспечивавшие указанные выше сроки годности варено-копченых колбас. В свою очередь, это приводит к появлению признаков порчи, возвратам продукции из торговой сети и экономическим потерям. Продукт становиться уязвим для микробиологической порчи и не безопасен для потребителя. В этих условиях внедрение «барьерной» технологии, основанной на обоснованных результатах научно-исследовательской работы, имеет очевидные преимущества и позволяет гарантировать стабильность качества и безопасности продукции.
В таблице 19 наглядно представлены преимущества «барьерной» технологии варено-копченых колбас по сравнению традиционной.
Применение «барьерной» технологии позволяет обеспечить при производстве варено-копченых колбасок повышенный выход (на 14-20%) этой продукции без снижения показателей ее качества и безопасности. Колбаски по содержанию белка и жира не уступают традиционной продукции, вместе с тем они могут вырабатываться со сниженным содержанием жира и с повышенным содержанием белка. Таблица 19. Основные характеристики традиционной и «барьерной» технологий варено-копченых колбасных изделий
Подобранное сочетание «барьеров», с одной стороны, обеспечивает возможность значительного снижения содержания поваренной соли при сохранении вкусовых достоинств колбасных изделий, а, с другой стороны, позволяет изготавливать продукцию устойчивую к микробиологической порче. Чрезмерное высокое содержание поваренной соли в основных продуктах питания не позволяет даже при оптимальном построении рациона уменьшить ее потребление до нужного уровня, а избыточное потребление солей натрия с раннего возраста является фактором риска сердечнососудистых заболеваний.
Несмотря на повышенный выход продукции и снижение содержания поваренной соли применение в качестве «барьера» пищевой добавки бактериостатиче-ского действия «Баксолан-4» позволяет даже в рецептурах с высоким содержанием влаги эффективно снизить активность воды до уровня традиционных варено-копченых колбас, обеспечивая не только стабильность продукции в упаковке, но и гарантируя ее безопасность после вскрытия упаковки. В свою очередь определение сроков годности после вскрытия упаковки может являться предметом дальнейших научных исследований.
