ЛЕКЦИЯ 8 БЕЛКОВО-ЖИРОВЫЕ И БЕЛКОВОКОЛЛАГЕНОВЫЕ ЭМУЛЬСИИ
В качестве жирового компонента эмульсии возможно использование жирной свинины с содержанием мышечной ткани не более 15%, шпика свиного, обрезков шпика свиного, щековины, жира- сырца свиного, жира-сырца говяжьего, жира-сырца бараньего, жира- сырца конского, куриного жира, топленого жира свиного или говяжьего, сливочного масла, маргарина, растительного масла, растительных жиров (пальмовый, кокосовый).
Основные преимущества БЖЭ: возможность эффективного использования мясного сырья с низкими функционально-технологическими свойствами; получение индивидуальных эмульсий с гарантированно стабильными свойствами; высокий уровень функционально-технологической совместимости индивидуальных БЖЭ со структурным матриксом базовой мясной эмульсии; позитивное влияние БЖЭ на структурно-механические показатели и величину выхода готовой продукции;
снижение вероятности появления жировых отеков при термической обработке колбасных изделий; экономический фактор.
Приготовление БЖЭ на основе соевых белковых препаратов
(СБП) осуществляют несколькими способами, причем получение эмульсий с наиболее устойчивыми свойствами, как правило, обеспечивает применение изолированных и концентрированных соевых белков. Рекомендуемые соотношения СБП : жировое сырье : вода находятся в диапазоне от1:3:Здо1:6:6и зависят как от типа использованного соевого белкового препарата, так и от свойств жиросырья.
При холодном способе (вариант I) в куттер вносят от 1/3 до 2/3 части необходимой для гидратации СБП воды, сухой препарат соевого белка и куттеруют смесь 5-7 мин до температуры 17-20 °С; затем добавляют подмороженное жиросырье (допускается в кусках массой не более 1 кг) и проводят измельчение до полной гомогенизации и достижения температуры 30-35 °С.
В конце кутгерования вводят остаток воды (в виде водоледяной смеси) и продолжают эмульгирование на высокой скорости до получения пастообразной массы с гладкой, блестящей поверхностью.Конечная температура готовой эмульсии - не выше 18 °С.
Согласно варианту II, жиросырье после подмораживания загружают в куттер, измельчают 1-2 мин, добавляют СБП и воду (70% от общего количества, t = 30-35 °С) и продолжают эмульгировать 5-10 мин до получения однородной вязкой массы с глянцевой поверхностью (не выше 30-35 °С). В конце добавляют остаток воды (30%) в виде водоледяной смеси для снижения температуры, поваренную соль, пищевые красители и вкусо-ароматические добавки (если необходимо). Куттерование заканчивают при достижении температуры 18-20 °С.
Согласно варианту III, подмороженное жиросырье загружают в куттер, добавляют 1/3 часть водоледяной смеси и измельчают в течение 0,5-1 мин. Затем добавляют еще воду (1/3 от общего количества) но с температурой 30-35 °С, и соевый белковый препарат. Проводят диспергирование в течение 5-10 мин до достижения температуры массы 35-40 °С. Добавляют оставшуюся 1/3 часть водоледяной смеси, снижают температуру эмульсии до 12-15 °С, выгружают готовую эмульсию из куттера.
Приготовление эмульсий на основе жидких растительных масел в качестве жирового сырья требует соблюдения несколько других требований.
В частности, на первом этапе куттерования в чашу загружают белковый препарат, например, соевые изоляты типа Pro-Vo 500 либо
Pro-Vo 500U и проводят его гидратацию в соотношении с водой 1:5. Затем постепенно по краю чаши куттера вводят 5 частей растительного масла, перемешивают массу на низких оборотах ножей и, перейдя на максимальные обороты, доводят ее до состояния эмульсии с температурой 20-25 °С.
Для повышения стабильности эмульсии допускается добавление поваренной соли в количестве 2% к массе эмульсии.
С целью получения более нежной консистенции эмульсию рекомендуется пропускать через машины тонкого измельчения (кроме эмульсий из жидких растительных масел).
Для улучшения функциональных свойств эмульсии рекомендуется выдерживать ее в течение 6-12 часов при температуре 0-4 °С.
Температура белково-жировой эмульсии перед ее непосредственным использованием на этапе приготовления фарша не должна превышать 6 °С.
Продолжительность хранения белково-жировой эмульсии - не более 48 часов при температуре 0-4 °С.
При горячем способе используют подогретую жировую основу (до 25-30 °С) и воду с температурой около 90 °С.
Жиросырье измельчают в куттере, затем добавляют СБП и, продолжая гомогенизацию, постепенно добавляют горячую воду. Эмульгирование ведут на высокой скорости до получения однородной массы. В конце процесса добавляют лед, поваренную соль, пищевые красители.
Кроме соевых (растительных) белков при приготовлении БЖЭ применяют также белковые препараты животного происхождения: на основе белков плазмы крови, молока, гидролизованного коллагенсодержащего сырья, а также их комбинации.
В зависимости от вида, состава и технологии производства данная группа препаратов обладает достаточно широким спектром функциональных свойств, но большая часть имеет выраженную гелеобразующую, водосвязывающую и эмульсионную способности, что позволяет эффективно использовать их при непосредственном внесении в рецептуры эмульгированных продуктов (в сухом либо гидратированном виде в количестве 2-4%) и при приготовлении БЖЭ (табл. 8.1).
Перечень белковых препаратов, имеющих эмульсионные свойства, насчитывает свыше 60 наименований и постоянно пополняется.
Основные преимущества препаратов данной группы заключаются не только в их функционально-технологических свойствах, но и в том, что их применение повышает долю животного белка в продукте, позволяет корректировать соотношение белок : жир и аминокислотный состав белкового компонента. Кроме того, в присутствии белковых препаратов животного происхождения в меньшей степени изменяются вкус и запах мясопродуктов.
Многие из них (особенно изготовленные из коллагенсодержащего сырья) обладают высокой гелеобразующей (ККГ = 3-5%), структурирующей и водосвязывающей способностями и могут быть использованы как при холодном, так и при горячем способах приготовления эмульсий.
Характеристики некоторых функциональных белковых препаратов, используемых при изготовлении БЖЭ
| Происхо- ждение, состав | Массовая доля, % |
|
| Рекомендуемый уровень | ||
Наименование препарата | белка | жира | рн, 1% раствор | ККГ, % | гидратации «препарат : вода» | эмульгирования «препарат вода: жир» | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
ТИПРО 600 | Плазма крови КРС | 68 | 0,7 | 6,5 | 7-8 | 1 : (9... 12) | Холодный способ - 1:8:8 Г орячий способ - 1:10: 10 |
Концентрат плазмы крови «Росбиотех» | Плазма крови КРС | 70 | 0,6 | 7,5 | 9 | 1 : (5...8) | Холодный способ - 1 : 10: 10 |
ТИПРО 800 | Подсырная молочная сыворотка | 80 | 2,8 | 7,2 |
| 1 :20 (40) | Г орячий способ - 1 :15 : 15 Холодный способ - 1 : 12 : 12 |
Концентрат молочной сыворотки | Творожная молочная сыворотка | 36 | 0,6 | 4,5 |
| " | Холодный способ - 1:4:4 |
Казеинат натрия | Молочный белок | 86 | 1,8 | 7,0 |
| 1:4 | Холодный способ - 1:5:5 |
ТИПРО 601 | Гидроли зованная свиная шкурка | 86 | 1,0 | 7,4 | 4-5 | 1 : 20 (40) | Горячий способ - 1 : 30:30 |
Продолжение таблицы 8.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
GITPRO ВР | Смесь животных белков | 90 | 6 | 7,0 | з^. | 1 : 12 | 1 : 15 : 15 |
Сканпро Т-95 | Обезжи ренная свиная шкурка | 85 | 10 | 7,0 | 4-5 | 1 : 10(20) | Г орячий способ - 1 :20 : 20 Холодный способ - 1 : 15 : 15 |
Сканпро БР-95 | То же | 92 | 6 | 7,0 | 3^1 | 1 :20 (30) | 1 :20 : 20 |
Сканпро 730/СФ | Коллагенсодержащее сырье + плазма крови | 75 | 10 | 7,5 | 10 | 1 : 10(12) | 1:7:7 |
Миогель | Глобин крови | 65 | 0,7 | 7,0 | 14 | 1 : 5 | 1:4:4 |
Например, животный белок Сканпро Т-95, обладающий высоким функционально-технологическим потенциалом (ВСС — до 18 г воды/1 г препарата, ЖУС - до 1,8 г, ЭС = 50%, ККГ = 4-5%), обеспечивает получение стабильных БЖЭ в соотношении до 1 : 20 : 20 при горячем способе производства. При этом в куттер загружают предварительно измельченное на волчке с диаметром отверстий решетки 3-5 мм жиросырье, добавляют 1/3 часть горячей (70-90 °С) воды, вносят препарат Сканпро и диспергируют систему. Затем доливают оставшуюся часть горячей воды и ведут процесс до образования эмульсии. Температура эмульсии в куттере не должна снижаться ниже 45-50 °С. В полученную эмульсию добавляют 2% соли; могут быть введены красители и вкусоароматические добавки. Эмульсию выгружают из куттера, раскладывают в тазики для охлаждения до 4-6 °С, после чего используют при производстве вареных, варено-копченых, ливерных колбасных изделий.
Белково-жировые эмульсии с использованием животных белков GITPRO ВР приготавливают следующим образом.
В качестве жирового сырья применяют жирную свинину, шпик, жир-сырец, куриный жир, растительные жиры и масла. Соотношение белковый препарат : жировое сырье : вода в составе эмульсии от 1:10:10 до 1:15:15.В куттер вносят жирное сырье и куттеруют 1-2 мин, после чего вносят животный белок GITPRO ВР и продолжают куттерование в течение 1-2 мин. Затем добавляют горячую воду, имеющую температуру не ниже 50 °С, и ведут обработку смеси до образования эмульсии 5-10 минут. Температура готовой эмульсии должна быть не ниже 35-40 °С.
После охлаждения полученную белково-жировую эмульсию на основе GITPRO ВР добавляют в мясные фарши (на второй стадии куттерования - после обработки нежирного сырья) вареных колбас, сосисок, сарделек, полукопченых и варено-копченых колбас, полуфабрикатов и т. п.
В случае производственной необходимости при изготовлении белково-жировых эмульсий могут быть использованы эмульгаторы бинарного состава, например, соевые изоляты Pro-Vo и животный белок GITPRO ВР, взятые в соотношении (2:3): 1, которые хорошо сочетаются по функционально-технологическим свойствам.
Казеинат натрия - молочно-белковый препарат, широко использовавшийся в отечественной мясной отрасли в 1970-1980-е годы, но затем на длительный период вытесненный с продовольственного рынка более дешевыми и многофункциональными импортными белоксодержащими добавками. При этом в условиях, свойственных большинству мясных систем (pH выше 6,0; концентрация поваренной соли 2-2,5%; температурные параметры технологических процессов) препараты казеината натрия имеют достаточно высокие растворимость, эмульсионные свойства, водопоглотительную и жироудерживающую способности. Недостатком казеинатов является отсутствие у них гелеобразующей способности. Являясь активным эмульгатором, казеинат натрия способен адсорбироваться на поверхности частиц жира и образовывать прочный адсорбционный слой, предотвращая таким образом вероятность образования жирового отека.
Однако когда в мясной системе находится несколько типов белков (миофибриллярные, соевые, казеинат натрия), что характерно для продукции комбинированного состава, в мясных эмульсиях может возникнуть явление конкурентной адсорбции на поверхности вода/жир. По мнению ряда исследователей, суть явления заключается в том, что при диспергировании жира в присутствии нескольких белков на поверхности раздела фаз адсорбируются преимущественно более поверхностно-активные белки. Известно, что поверхностная активность мясных белков, в частности миозина, существенно выше, чем у других пищевых белков. Таким образом, при эмульгировании жира в присутствии мясных белков и казеината натрия поверхность частиц жира будет стабилизирована преимущественно миозином, а казеинат натрия останется в водной фазе.
Исходя из этого, казеинат натрия наиболее рационально использовать при приготовлении колбас с низким содержанием мышечной ткани, т. е. эконом-класса, в рецептуры которых входят ММО, коллагенсодержащее сырье либо белково-жировые эмульсии.
Некоторые специалисты, учитывая наличие у казеината натрия выраженной жироудерживающей способности, считают, что его целесообразно вводить в куттер на стадии обработки жиросодержащего сырья, так как это обеспечивает лучшее эмульгирование. Однако, на наш взгляд, выбор момента внесения казеината натрия во многом зависит от его количественного содержания в рецептуре: при малых дозах использования (1,5-2,0%) его следует добавлять в процессе обработки жиросодержащего сырья; при нормах в 2,5-3,5% наиболее оправданно большую часть (для повышения ВСС фарша) вводить во время обработки нежирного сырья в гидратированном либо сухом виде, а остаток - при обработке жирового сырья (для обеспечения эмульгирования). Если предусмотрено использование более высоких доз казеината натрия, то его следует вводить (в сухом виде либо после гидратации) в начале обработки нежирного сырья либо использовать для приготовления белково-жировых и белковоколлагеновых эмульсий (БКЭ).
Рецептуры некоторых видов БЖЭ и БКЭ с использованием казеината натрия представлены в табл. 8.2.
8.2. Рецептуры типовых БЖЭ и БКЭ на основе казеината натрия
Компоненты | Массовая доля, % | ||||
Казеинат натрия* | 5 | 9 | 15 | 9 | 6* |
Жир-сырец свиной, говяжий, шпик, обрезки шпика, щековина, пашина свиная | 40 | 43,2 | 20 | 45,5 | 42 |
Свиная шкурка или белковый стабилизатор | 15 | - | - | - | - |
Вода | 40 | 43,2 | 64 | 45,5 | 25 |
Форменные элементы или цельная кровь | - | 4,6 | - | - | 27 |
Пектин свекловичный | - | - | 1 | - | - |
Итого: | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
* Допускается использовать вместо казеината натрия сухое молоко либо соевые белковые препараты.
Приготовление белково-жировых эмульсий и БКЭ на основе казеината натрия осуществляют следующим образом.
В куттер загружают воду и казеинат натрия, проводят диспергирование в течение 4—5 мин, после чего добавляют предварительно измельченное на волчке жиросырье либо свиную шкурку и продолжают куттерование еще 3-5 мин. На заключительном этапе загружают форменные элементы или кровь, пектин, поваренную соль в количестве 2-2,5% к массе эмульсии.
После куттерования эмульсию пропускают через эмульситатор или коллоидную мельницу.
Более устойчивые эмульсии образуются при горячем способе приготовления: при 35-60 °С жир плавится, а казеинат сохраняет свои функциональные свойства.
Хороший технологический результат может быть получен при комплексном использовании казеината натрия с соевыми белковыми препаратами: соевый белок выполняет функцию гелеобразующего и водосвязывающего компонента, а казеинат натрия усиливает жироудерживающие и эмульсионные свойства системы.
Имеется опыт корректировки слабовыраженной гелеобразующей способности казеината натрия путем его применения совместно с некоторыми пищевыми гидроколлоидами (каррагинанами, камедями и т. д.).
Отмечая перспективность использования ряда пищевых гидроколлоидов (каррагинаны, пектины, крахмалы и т. д.) для стабилизации свойств эмульсий, дефицитных по содержанию солерастворимых белков, следует обратить внимание на то, что их введение (например, каррагинана) в сухом виде или в виде суспензий существенного влияния на свойства нативных мясных эмульсий практически не оказывает. Технологический эффект от каррагинанов (увеличение ВСС, структурообразование), нативных крахмалов, а также соединительной ткани, подвергшейся гидротермическому распаду с образованием глютина и желатоз, проявляется только после термообработки колбасных изделий.
В современной технологии в состав наиболее распространенных комплексных стабилизирующих систем, как правило, входят (кроме каррагинанов различной степени очистки) гуаровая камедь, камедь рожкового дерева, ксантин, карбоксиметилцеллюлоза. Их применение при дозировке 0,3-1,2% позволяет эффективно связать избыток технологической воды непосредственно при куттеровании, увеличить вязкость и уровень стабильности получаемой системы при одновременном снижении норм использования собственно эмульгатора.
При комплексном применении биополимеров необходимо иметь в виду наличие у ряда из них явных конкурентных отношений. В частности, показана функционально-технологическая и термодинамическая несовместимость использования желатина с нативным крахмалом, крахмала с каррагинаном. Ранее был рассмотрен пример конкурентных отношений казеината натрия и миозина.
Некоторые предприятия при приготовлении белково-жировых эмульсий наряду с белковыми препаратами широко применяют специальные эмульгаторы, большинство из которых, как правило, представляют собой смеси моно- и диглицеридов, лецитина (фосфолипиды), эфиры уксусной или лимонной кислот, сапонины, композиции определенных фосфатов (в основном, ди- и трифосфаты - Е450/Е451), гуаровой камеди, модифицированных крахмалов и т. д.
В качестве дополнительных средств в состав коммерческих препаратов эмульгаторов могут быть введены пищевые дрожжи, горчичный порошок, молочные и растительные белки; наполнителем, как правило, является поваренная соль, экстракты или наборы пряностей (табл. 8.3). Типичный состав некоторых групп коммерческих препаратов эмульгаторов
Группа, класс | Композиционный состав |
Лецитиновые | Лецитины (фосфатидилхолины) - до 25%, кефалины (фосфати- дилэтаноламины) - до 25, фосфатидные кислоты - 5-10, фосфа- тидилсерины - до 15, дифосфатидилсерины, токоферолы, пигменты, углеводы - до 17, нейтральные триглицириды - до 40% |
| Синтетические аналоги лецитинов (Е442): сложная смесь аммониевых солей различных фосфатидных кислот, которые являются продуктами взаимодействия ортофосфорной кислоты с остатками ацилглицеринов |
Глицеридные | Моно- и диглицериды жирных кислот (Е471), гуаровая камедь (Е412), растительный белок |
| Эфиры диацетилвинной кислоты с моно- и диглециридами (Е477), гуаровая камедь (Е412), лактоза, эфирные масла |
| Эфиры лимонной и уксусной кислот с моно- и диглицеридами жирных кислот (Е472 с), камедь рожкового дерева (Е410), поваренная соль, растительный белок |
| Моно- и диглицериды жирных кислот (Е471), гуаровая камедь (Е412), каррагинан (Е407) |
Фосфатные | Фосфаты пищевые (Е450, Е451, Е452), каррагинан (Е407), камедь рожкового дерева (Е410), аскорбинат натрия (Е316), растительный белок, глутаминат натрия (Е621), декстроза |
| Ди- и трифосфат (Е450, Е451), гуаровая камедь (Е412), пивные дрожжи, экстракты пряностей, поваренная соль |
При проведении оценки технологической эффективности индивидуальных эмульгаторов можно ориентироваться на величину показателя гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ), используемого в коллоидной химии: для мясных систем предпочтительным являет
ся применение эмульгаторов, характеризующихся величиной ГЛБ в диапазоне от 10 до 18.
Современные коммерческие эмульгаторы даже при малых концентрациях введения (0,5-1,0%) позволяют получать устойчивые водожировые системы. В частности, препарат Ф.Э.Т. 230 ХС при минимальном содержании обеспечивает получение устойчивых водожировых эмульсий как при холодном, так и при горячем способе их производства (рис. 8.1).
Рис. 8.1. Получение устойчивых водожировых эмульсий при холодном и горячем способах
Многофункциональные смеси типа РУМИКС ЭМ 1, ЭМ 2 и ЭМ 3, являющиеся композициями пищевых добавок - структурообразова- телей (Е471 и Е472с), обеспечивают стабилизацию свойств мясных систем с повышенным содержанием жира, способствуют снижению риска образования бульонно-жировых отеков, улучшению нарезае- мости готовой продукции. Их вносят в сухом виде (0,3-0,5 кг) в кут- тер либо в мешалку на стадии обработки жирового сырья.
Смеси РУМИКС предназначены для использования в технологии производства вареных, полукопченых и варено-копченых колбас, реструктурированных (ветчинных) мясопродуктов, паштетов, ливерных колбас.
Группа эмульгаторов «Универсал» позволяет получать стабильные водожировые эмульсии при соотношениях препарат : жир : вода от 1 : 17 : 17 до 1 : 50 : 50. Группа эмульгаторов «хамульсионы» SBE и MSR стабилизирует эмульсии при соотношениях препарат : жир : вода от 1 : 10 : 12 до 1 : 13 : 13.
С учетом имеющейся тенденции к увеличению объемов переработки мяса птицы в колбасном производстве представляет интерес опыт ряда фирм по использованию в качестве жировой составляющей птичьего жира-сырца.
Эмульсию белково-жировую на основе жира-сырца птичьего (табл. 8.4) готовят следующим образом. Жир-сырец птичий (куриный, индюшиный, гусиный, утиный) тщательно зачищают от пленок и соединительной ткани, промывают холодной проточной водой и после стекания воды направляют на приготовление эмульсии. Приготовление эмульсии белково-жировой на основе
жира-сырца птичьего
Компоненты | Норма расхода компонентов, кг на 100 кг белково-жировой эмульсии | |||
| Рецептура 1 | Рецептура 2 | Рецептура 3 | Рецептура 4 |
Белок соевый изолированный | 2,5 | 2,5 | 5 | 2,5 |
Жир-сырец птичий (куриный, индюшиный, гусиный, утиный в любом соотношении) | 45 | 45 | 45 | 45 |
«Универсал арома экономик» | 1,0 | - | - | - |
«Омфакс» | - | 1,5 | __ | - |
Премикс 33 | - | - | 0,7 | - |
Премикс 33 ВС |
| - | - | 1,5 |
Вода холодная | 51,5 | - | 20,0 | 10,0 |
Вода горячая (температура 60-65 °С) | “ | 51,0 | 29,3 | 41,0 |
ИТОГО | 100 | 100 | 100 | 100 |
Соль поваренная пищевая | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 |
Подготовленный жир-сырец измельчают на волчке через приемный нож либо нарезают вручную небольшими кусками. Изготовление БЖЭ ведут в кутгере: первоначально в чашу заливают холодную воду (водоледяную смесь), необходимую для гидратации соевого белка, добавляют СБП и диспергируют препарат 2-3 мин, после чего вводят измельченный жир-сырец птичий, эмульгатор (средство для куттерования) и ведут процесс гомогенизации до достижения температуры 38-40 °С. Далее в куттер вводят горячую (60-65 °С) воду, соль поваренную и куттеруют до получения однородной тон- коизмельченной массы.
Готовую эмульсию охлаждают до 0-4 °С и используют при производстве вареных и полукопченых колбас из мяса птицы.
Срок хранения готовой БЖЭ при температуре 0-4 °С - не более 48 ч.
С целью снижения себестоимости продукции эконом-класса ряд предприятий использует в составе рецептур БЖЭ, приготовленные с использованием растительного масла.
Применение БЖЭ на основе растительного масла или БКЭ, приготовленной из сырой кожи птицы взамен мяса птицы механической дообвалки в количестве 10% позволяет снизить себестоимость готовых изделий на 7-8% без существенного изменения качественных показателей продукции.
Приготовление эмульсий белково-жировых на основе растительного масла (табл. 8.5) производят в следующей последовательности. Приготовление эмульсии белково-жировой
на основе масла растительного
Компоненты | Норма расхода компонентов, кг на 100 кг БЖЭ | ||
Рецептура 1 | Рецептура 2 | Рецептура 3 | |
Белок соевый изолированный | - | 9 | 4,5 |
Масло подсолнечное или растительное рафинированное | 40 | 45 | 45 |
«Универсал FR 254» | 5 | - | - |
«Ориенталь» | - | __ | _ |
Премикс 33 | - | 0,7 | - |
Премикс 33 ВС | - | - | 1,5 |
Вода холодная | 55 | 45,3 | 49,0 |
ИТОГО | 100 | 100 | 100 |
Соль поваренная пищевая | 2,0 | 2,3 | 2,3 |
В куттер вносят воду (либо водоледяную смесь), добавляют соевый белковый изолят и гомогенизируют систему 2-3 мин до образования геля. Затем в чашу куттера вливают масло растительное рафинированное, продолжают куттерование 30-60 с, после чего добавляют эмульгатор, соль поваренную и ведут обработку еще 3-5 мин до получения однородной вязко-пластичной массы.
Готовую эмульсию используют непосредственно после приготовления; допускается хранить эмульсию при температуре 0-4 °С не более 24 ч.
В зависимости от цели технологического использования (вид колбасных изделий, базовый рецептурный состав, продолжительность хранения готовой продукции и т. д.) при изготовлении БЖЭ в их состав могут быть введены красители (0,1-4),2%), консерванты (до 0,3%), усилители вкуса, пряности, поваренная соль. Поваренную соль, как правило, добавляют (особенно при работе с соевыми белковыми препаратами) либо до момента закладки последней части водоледяной смеси, либо за 1-1,5 мин до конца куттерования. Продолжительность хранения белково-жировых эмульсий не превышает 48 ч при температуре 0-4 °С.
Количественный диапазон введения БЖЭ в рецептуры вареных колбас, сосисок и сарделек эконом-класса зависит от вида эмульсии и составляет от 8 до 30%.
При производстве вареных колбас, сосисок, сарделек и мясных хлебов из мяса птицы взамен мяса механической дообвалки птицы допускается введение в рецептуры: эмульсий белково-жировых на основе растительного масла в
количестве до 15%; эмульсий из сырой кожи птицы в количестве до 10%; БЖЭ на основе жира-сырца птичьего в количестве до 10%.
Следует иметь в виду, что применение данных видов наполнителей требует соблюдения ряда требований во избежание ухудшения качества готовой продукции.
В частности, не рекомендуется: использование БЖЭ на основе растительного масла в рецептурах, содержащих крупу манную и соевые белковые препараты; совместное применение БЖЭ на основе растительного масла и
БКЭ из сырой кожи птицы.
Добавляют заранее приготовленные БЖЭ к базовой рецептуре, как правило, в начале второй фазы куттерования - после завершения гомогенизации основного сырья, до или вместе с жиросодержащими ингредиентами рецептуры.
В качестве примера рассмотрим последовательность процесса куттерования сырья при приготовлении фарша вареной колбасы «Ростокинская».
На первой стадии обрабатывают в куттере суспензию соевого белка (2 кг соевого препарата + 8 кг водоледяной смеси) в течение 1-2 мин (либо загружают заранее приготовленный гель). Затем закладывают нежирное сырье (48 кг говядины жилованной 1 сорта), измельчают на малой скорости в несколько оборотов чаши, добавляют 7,5 г нитрита натрия (в виде 2,5%-ного раствора), фосфаты (Абастол-305 - 0,3 кг или Биофос-90 - 0,5 кг) или комбинированные специи (1 кг - Кнакервурст комбинированная или Рондамит ПРИМ), поваренную соль (2,5 кг), часть водоледяной смеси (10 кг).
На второй стадии в куттер вносят жирную свинину (22 кг), БЖЭ (18 кг) и оставшуюся водоледяную смесь (15-20 кг). Ведут измельчение на высоких скоростях в течение 3-5 мин, добавляя сухое молоко (2 кг), специи (если они не были введены на первой стадии).
Куттерование заканчивают при образовании хорошо эмульгированного гомогенного фарша. Температура мясной эмульсии при выгрузке 12-14 °С.
Необходимо отметить, что в производственных условиях имеются примеры достаточно неординарных решений при проведении процесса куттерования фаршей, в состав рецептур которых входит значительное количество жира при дефиците мышечных белков.
Ряд специалистов предлагают при производстве колбас с высоким содержанием жира с целью сокращения технологического брака (бульонно-жировые отеки) осуществлять процесс куттерования в несколько модифицированном виде: на I фазе провести гомогенизацию нежирного мяса в присутствии фосфатов, поваренной соли и раствора нитрита натрия; на II фазе - ввести в 3-4 приема всю закладку технологической воды; на III фазе - добавить жиросодержащее сырье и приготовить собственно эмульсию.
В промышленности имеется также опыт приготовления фаршей для колбас эконом-класса, в составе рецептур которых преобладают мясо механической дообвалки, тримминг, белково-жировые, белково-коллагеновые эмульсии, крахмал (свыше 3%), по однофазному варианту куттерования. При этом все ингредиенты рецептуры одновременно загружают в чашу куттера, после чего осуществляют их гомогенизацию, смешивание и эмульгирование. Заканчивают процесс после получения фаршем требуемой липкости и структуры и достижения температуры 8-20 °С.
В рассмотренном выше случае полученная после куттерования система может быть избыточно жидкой, однако вследствие проявления структурирующих и водоудерживающих свойств белковых препаратов, коллагенсодержащего сырья, каррагинанов и особенно крахмалов, входящих в ее состав, готовый продукт приобретает упругую консистенцию и высокий выход.
Белково-коллагеновые эмульсии (БКЭ) представляют собой структурированные системы, изготавливаемые на основе сырья с повышенным содержанием соединительной ткани, в качестве которого, как правило, используют свиную шкурку, жилку, кожу птицы.
Несмотря на то, что эти виды коллагенсодержащего сырья относятся к группе животного сырья, их отличительными особенностями являются: высокие прочностные характеристики; наличие специфического (субпродуктового) запаха и вкуса; наличие легкоокисляющегося жира; высокая микробиологическая обсемененность; пониженные функционально-технологического свойства в нативном состоянии; низкий уровень биологической ценности. Коллаген является неполноценным белком.
Различия результатов применения БКЭ и БЖЭ при производстве вареных колбас заключаются в том, что использование белковожировых эмульсий придает готовой продукции повышенную нежность и сочность, а белково-коллагеновых эмульсий - плотность и упругость.
Научно-практический интерес к расширению области использования коллагенсодержащего сырья в колбасном производстве существует многие десятилетия. В результате удалось сформулировать основные принципы технологического применения этого сырья, позволяющие нивелировать негативные особенности его строения, состава и свойств.
В частности, в современных технологиях предусмотрено: изменение структуры коллагенсодержащего сырья путем его измельчения, осуществления гидролиза в растворах пищевых кислот и щелочей, проведения термообработки (одно- либо многократной), что позволяет существенно улучшить органолептические характеристики сырья, повысить функционально-технолологический потенциал (набухаемость, гелеобразующую и водосвязывающую способность) белков, предотвратить развитие нежелательных микроорганизмов и окислительных процессов липидов; использование коллагенсодержащего сырья в совокупности с коммерческими белковыми препаратами, которые, с одной стороны, компенсируют своим составом дефицит незаменимых аминокислот, с другой - на фоне высоких структурирующих и водосвязывающих свойств продуктов гидротермического распада коллагена (глютин, желатозы, желатин) обеспечивают проявление жироудерживающих и эмульсионных свойств системами на основе коллагенсодержащего сырья;
Рис. IX. Принципиальная схема процесса инъецирования
рассолов и их распределения при традиционном (А) и спрей-
распылительном (Б) способах посола мясного сырья
• количественное введение коллагенсодержащего сырья, как правило, ограничивается 12-15% от общего содержания белка в мясопродуктах, и так как коллаген может выполнять функцию пищевого волокна, его присутствие в данных концентрациях является физиологически обоснованным.
Как уже отмечалось, коллагенсодержащее сырье, и в частности свиная шкурка, всегда привлекали внимание специалистов колбасного производства.
Зачищенная свиная шкурка содержит Ш-12% белка, 13-15% жира, 1,2-1,6% углеводов, около 3% золы и 72-75% воды, что ставит ее в один ряд не только с субпродуктами и мясом механической обвалки, но и с некоторыми видами основного сырья.
По этим причинам еще в 1960-1970-е годы были разработаны и широко использовались в промышленности различные способы получения белковых стабилизаторов на основе свиной шкурки; некоторые из них нам представляется целесообразным рассмотреть. способ - «холодный».
Свиная шкурка, получаемая при разделке свинины, должна быть свежей, без признаков порчи и окисления жира, освобожденной от прирезей жира, остатков щетины и тщательно промытой.
Шкурку измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, добавляют холодную воду 50% к массе сырья, перемешивают, повторно измельчают на коллоидной мельнице и выдерживают при температуре 2-4 °С в течение 12-24 ч.
Загустевшую массу снова измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм). Полученный белковый стабилизатор (выход 135% к массе исходного сырья) вводят взамен 5-6% мяса в рецептуры вареных колбас, сосисок и сарделек. способ - «горячий».
А. Обезжиренную шкурку помещают в кипящую воду 1:1,5 и варят при температуре 90-95 °С в течение 6-8 часов до полного размягчения, после чего измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), перемешивают с бульоном (50% к массе), повторно измельчают на коллоидной мельнице или в куттере и выдерживают в тазиках при температуре 2-4 °С в течение 12-24 ч.
Полученную массу вновь измельчают на волчке (d отв. 2—3 мм) и добавляют в рецептуры эмульгированных мясопродуктов на первой фазе куттерования. Выход получаемого белкового стабилизатора - 130% к массе исходного сырья.
Б. Свиную шкурку варят в воде (жидкостный коэффициент 1:1,5) в течение 3 ч, после чего измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм),
7-5901
добавляют 50% к массе бульона и вновь варят 2,5-3 ч. По окончании варки смесь помещают в куттер и гомогенизируют в горячем виде.
Полученный белковый стабилизатор помещают в тазики, выдерживают 20-24 ч при температуре 2-4 °С.
После охлаждения дополнительно измельчают на волчке и добавляют при куттеровании.
Выход готового стабилизатора - 130% к массе исходного сырья.
В. Свиную шкурку укладывают в тазики (без воды), размещают на рамах и помещают в пароварочной камере. Варку проводят 7-8 ч, после чего шкуру вместе с бульоном (конденсат) измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), добавляют 2% соли, 25-30% льда и куттеру- ют до полной гомогенизации.
Выход полученного стабилизатора — до 180% к массе исходного сырья.
Г. Одним из вариантов использования свиной шкурки в сочетании с кровью убойных животных является получение белковоколлагеновой эмульсии типа «гемолит».
Свиную шкурку зачищают, моют, варят в воде до полного размягчения и измельчают на волчке (d отв. 3-5 мм).
60 кг подготовленной шкурки перемешивают с 40 кг стабилизированной говяжьей или свиной пищевой крови, добавляют раствор нитрита натрия (25 г на 100 л крови) и 2 кг поваренной соли.
Смесь перемешивают, заливают в емкости и варят до загустения. После охлаждения полученную гелеобразную массу красновишневого цвета используют по технологическому назначению: в качестве наполнителя колбас с пониженным содержанием
мышечной ткани; в качестве «вставок» в различные виды колбас после грубого
измельчения на куттере; при производстве «слоеных» субпродуктовых изделий в форме,
фаршированных колбас в оболочке и т. п.
При необходимости в гемолит добавляют специи.
Немецкие специалисты рекомендуют при комплексном использовании цельной крови и свиной шкурки следующие соотношения: 50% вареной свиной шкурки, 15% цельной крови, 35% воды.
Анализ наиболее распространенных отечественных способов получения белковых стабилизаторов из свиной шкурки показывает, что основным технологическим их назначением является: частичная замена мясного сырья, повышение водоудерживающей способности (и собственно выхода), придание готовой продукции упругоэластичных свойств.
Появление на пищевом рынке коммерческих белковых препаратов, пищевых добавок (в первую очередь пищевых кислот и их солей, эмульгаторов, гидроколлоидов) привело к существенной модификации условий подготовки сырья и, как следствие, к существенным изменениям функционально-технологических свойств (увеличение водо-, жиросвязывающей и эмульсионной способности) получаемой белковой добавки.
Для ускорения процесса набухания и гидролиза коллагена, кроме традиционного замачивания сырья в воде, стали широко применять выдержку свиной шкурки и говяжьей жилки в рассолах (концентрация поваренной соли от 2 до 10%), в слабых (2-3,5%) растворах пищевых кислот (уксусной, молочной, винной), в растворах пищевых фосфатов, бикарбоната натрия и т. п. Подобная обработка одновременно с гидролизом обеспечивает, как правило, обеззараживание сырья, его отбеливание и дезодорацию.
Примеры: а) Свиную шкурку (100 кг) заливают водой (100 кг), содержащей молочную кислоту (1,5—2 кг) и выдерживают 24 ч при температуре 2-4 °С. Сливают заливочный раствор; шкурку загружают в куттер, добавляют пищевые фосфаты (0,6 кг), водоледяную смесь (150-200 кг) и проводят гомогенизацию до сметанообразного состояния, контролируя уровень конечной температуры (12-14 °С).
Полученную суспензию в дальнейшем используют при изготовлении белково-коллагеновых эмульсий.
б) Свиную шкурку или говяжью жилку (100 кг) заливают водой (100 кг), содержащей препарат «ОмСтаб PF» (2 кг) и выдерживают 12—24 ч. Шкурку тщательно промывают, загружают в куттер, добавляют пищевые фосфаты (0,4 кг), водоледяную смесь (150-200 кг) и проводят гомогенизацию до сметанообразного состояния, контролируя уровень конечной температуры (12-14 °С).
в) Свиную шкурку (100 кг) заливают водой (100 кг), содержащей фосфатную добавку «Альмин НВ» (6 кг) и выдерживают 24 часа при температуре 2—4 °С. Сливают заливочный раствор; шкурку загружают в куттер, добавляют пищевые фосфаты (0,6 кг), водоледяную смесь (150—200 кг) и проводят гомогенизацию до сметанообразного состояния, контролируя уровень конечной температуры (12-14 °С).
Полученную суспензию в дальнейшем используют при изготовлении белково-коллагеновых эмульсий. Говяжью жилку подсортировывают, отделяя эластиновые волокна и кость, заливают раствором пищевых кислот (винная, молочная) с pH 3—4 и выдерживают при температуре 0—4 °С в течение 2 сут.
Выход жилки после набухания — 120% к массе исходного сырья. Подгидролизованное сырье промывают водой, измельчают на волчке (d отв. 3-5 мм), после чего куттеруют в присутствии водоледяной смеси до получения суспензии, которая может использоваться как индивидуально (в виде стабилизатора), так и в составе белковоколлагеновых эмульсий. Коллагенсодержащее сырье заливают 3-5% раствором смеси органических кислот. Жидкостной коэффициент 1:1. Выдерживают 24 ч при температуре 0—4 °С, после чего промывают водой.
Выход: 115-120% к массе исходного сырья.
Измельченную на волчке (d отв. 2-3 мм) шкурку применяют либо как добавку к рецептурам вареных колбас, либо как компонент БКЭ. Модификацией вышерассмотренных способов является вариант комплексного использования при переработке свиной шкурки препаратов пищевых кислот и специальных зубчатых куттерных ножей, что позволяет существенно повысить как функциональнотехнологические свойства получаемых БКЭ, так и рентабельность производства.
При этом рекомендуется размороженную и зачищенную свиную шкурку выдержать (для набухания коллагена, разрыхления его внутренней структуры и повышения гидратационной способности) в 3-4% растворе пищевых кислот (молочной, винной и др.) в течение 12—24 ч при температуре 6—8 °С. Затем сырье промывают холодной водой, взвешивают и подвергают измельчению на куттере с зубчатыми ножами. Куттерование начинают на первой скорости ножевой головки (5-6 оборотов чаши) до равномерного распределения сырья по объему чаши, после чего переходят на максимальную скорость без добавления воды. Процесс измельчения ведут до температуры 35-39 °С, затем в куттер добавляют рассчитанное в зависимости от планируемого выхода эмульсии количество водоледяной смеси, снижают температуру и продолжают процесс куттерования до достижения 12 °С.
На заключительном этапе в БКЭ можно добавить поваренную соль и пищевые красители.
Согласно данному способу: полученная эмульсия характеризуется высокой степенью дисперсности, повышенной водосвязывающей и гелеобразующей способностями; выход БКЭ к массе исходного сырья может составлять до 300%; исключается необходимость предварительного измельчения сырой шкурки на волчке;
• снижается общая продолжительность процесса куттерования с
40-50 до 15-20 мин. Свиную шкурку (100 кг) подмораживают до температуры -8...-10°С, измельчают на блокорезке, строгальной машине либо волчке, загружают в куттер, добавляют фосфатный препарат (1,8-2,2 кг) и проводят измельчение в присутствии 70-80 кг водоледяной смеси.
В конце куттерования к суспензии добавляют 2% поваренной соли. Перед введением в мясные системы белковый стабилизатор рекомендуется дополнительно пропустить через эмульситатор. Свиную шкурку заливают 0,3% раствором бикарбоната натрия (питьевая сода). Жидкостный коэффициент 1 : 2. Затем ведут варку: после достижения температуры 90-95 °С - не более 30 мин во избежание полного растворения шкурки. Межсосковую часть варят 15-20 мин. За 5 мин до окончания термообработки добавляют поваренную соль (1,5-2% к массе сырья).
После завершения варки шкурку тщательно промывают холодной водой (для нейтрализации pH), измельчают в куттере и используют как белковый стабилизатор либо как часть БКЭ. Свиную шкурку измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), помещают в куттер и гомогенизируют 7-10 мин до достижения температуры 30-35 °С. Перекладывают сырье в варочный котел, заливают водой и добавляют соль: на 20 кг шкуры 97 л воды и 3 кг поваренной соли. Проводят термообработку при температуре 45-50 °С в течение 4 ч. Подготовленную шкурку (100 кг) вновь загружают в куттер, добавляют 7 кг жиросырья, пищевые фосфаты (0,3 кг), 13 кг сырой измельченной шкурки, соль (1,0%), пищевые красители, консерванты и ведут измельчение до полной гомогенизации. Говяжью жилку отсортировывают, зачищают, промывают и варят (при жидкостном коэффициенте 1 : 2) в воде в течение 4—6 ч. Затем сырье измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), помещают в куттер, добавляют часть варочного бульона (50% к массе), 2% соли и куттеруют до полной гомогенизации. Полученную суспензию выгружают в тазики, выдерживают при температуре 2-Л °С в течение 10-12 ч после чего дополнительно измельчают на волчке (d отв. 2- 3 мм) и используют как белковый стабилизатор либо компонент белково-коллагеновых эмульсий. Говяжью жилку заливают 5% раствором поваренной соли и выдерживают 48 ч при температуре 0-4 °С.
Выход после набухания - 125% к массе исходного сырья. Затем говяжью жилку используют также, как в примерах II и III. Весьма
эффективно применение суспензий из говяжьей жилки в сочетании с белковыми препаратами, камедями рожкового дерева, ксантаном. Свиные и говяжьи жилки (а также сухожилия, за исключением становой жилы) промывают, заливают холодной водой в соотношении 2 части свиных жилок и 1 часть воды, или 1 часть говяжьих жилок и 2 частей воды и варят при медленном кипении и периодическом перемешивании до полного размягчения (свиные - 2,5-3 ч, говяжьи - 4-6 ч).
После варки жилку измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), добавляют 50% бульона к массе вареного сырья и тщательно перемешивают. Полученную массу дополнительно измельчают в куттере либо на коллоидной мельнице, раскладывают в тазики, выдерживают при температуре 2—4 °С в течение 10—24 ч, после чего готовый белковый стабилизатор вновь измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм) и используют в колбасном производстве.
Выход стабилизатора - 120% к массе исходного сырья. Белковый стабилизатор из говяжьих губ.
Обработанные (опаленные и зачищенные) говяжьи губы заливают водой, замачивают в течение 2 ч, после чего тщательно зачищают и промывают.
Чистые промытые говяжьи губы заливают холодной водой (в соотношении 1 часть губ и 2 части воды) и варят при периодическом перемешивании 2,5—3 часа при температуре 90—95 °С до полного размягчения.
После варки губы в горячем состоянии измельчают на волчке {d отв. 2-3 мм). В измельченную массу добавляют 50% бульона от варки губ (к массе вареного сырья), 10% льда и тщательно перемешивают. Полученную массу пропускают через машины для тонкого измельчения, разливают в тазики и выдерживают при температуре 2—4 °С в течение 10-24 ч.
Перед употреблением охлажденный белковый стабилизатор вновь измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм).
Выход белкового стабилизатора - 130% к массе исходного сырья.
Следует отметить, что белковые стабилизаторы, полученные из коллагенсодержащего сырья вышеописанными способами, имеют существенный недостаток: им свойственны относительно узкие технологические функции - увеличение водосвязывающей способности и повышение упругоэластичных свойств готовой продукции. Причем количественное применение белковых стабилизаторов в составе рецептур эмульгированных колбас, как правило, ограничивается 5—10%; превышение этого диапазона приводит к появлению резиноподобной консистенции, выраженной адгезии оболочки к продукту, пло-
хой снимаемости оболочки, специфическому запаху и послевкусию; возрастает вероятность образования желе под оболочкой, появления морщинистости оболочки и т. д. Безусловно, более прогрессивным способом применения коллагенсодержащего сырья является его использование в составе БКЭ.
Белково-коллагеновые эмульсии представляют собой структурированные системы, содержащие, кроме коллагенсодержащего сырья и воды, определенное количество жира, стабилизация которого осуществляется белковыми препаратами, специальными эмульгаторами либо комплексными препаратами с выраженными жироудерживающими, эмульсионными или гелеобразующими свойствами.
Коллоидно-химические принципы получения белково-коллагеновых эмульсий близки к таковым белково-жировых и мясных эмульсий. БКЭ имеют высокую степень функциональной совместимости с базовыми мясными системами, устойчивые свойства, обладают хорошими структурно-механическими характеристиками и органолептическими показателями; их введение существенно повышает выход и улучшает консистенцию (нарезаемость) готовой продукции.
Одной из главных задач при реализации технологий получения БКЭ с устойчивыми свойствами, также как и БЖЭ, является выбор компонентов с требуемым уровнем эмульсионных либо стабилизирующих свойств.
В практике колбасного производства для этих целей используют как белковые препараты (растительного и животного происхождения), так и специальные комплексные наборы эмульгаторов либо эмульгирующих солей.
Наиболее распространенными препаратами, применяемыми для стабилизации свойств БКЭ, являются соевые белковые концентраты и изоляты, которые в своем большинстве, как известно, обладают высокой эмульсионной, жироудерживающей, гелеобразующей и водосвязывающей способностью.
Приготовление БКЭ на основе соевых белковых препаратов
осуществляют различными способами, некоторые из них приведены ниже. Фосфатный способ.
Свиную шкурку промывают водой, измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм), после чего заливают рассолом в соотношении 1:1.
Состав рассола 1: 100 л воды + 5 кг фосфатов пищевых + 10 кг соли поваренной пищевой. (При приготовлении рассола поваренную соль добавляют после полного растворения фосфатов.)
Шкурку выдерживают в рассоле не менее 15 ч при температуре 12-18 °С, затем рассол сливают через сито-решетку. Выход шкурки после набухания, как правило, составляет около 120%. Дальнейший процесс приготовления БКЭ осуществляют в куттере.
Состав рассола 2: 100 кг шкурки, 194—196 л воды, 4-6 л молочной кислоты.
Шкурку выдерживают в рассоле не менее 15ч при температуре 12-18 °С, затем сливают рассол через сито-решетку. Промывают шкурку в проточной воде, дают воде стечь. Выход шкурки составляет 150%.
Состав эмульсии. Далее шкурку обрабатывают на куттере в следующих соотношениях:
А) 50% - шкурка гидратированная Б) 45% - шкурка гидратированая 40% - вода/лед 2% - белок соевый изолированный
2% - белок соевый изолированный 51,8%- вода/лед
7,6% - вода на гидратацию белка 0,8% - соль поваренная 0,4% - фосфат Абастол 305 0,4% - фосфаты
Всего 100% Всего 100%
На первом этапе куттерования максимально гомогенизируют свиную шкурку в присутствии 1/3-1/4 части воды; затем постепенно начинают добавлять сухой белковый препарат и - порционно - водоледяную смесь. Заканчивают куттерование при получении эмульсии сметанообразного состояния. Конечная температура эмульсии не должна быть выше 14 °С.
Для получения лучшего технологического результата после куттера эмульсию рекомендуется обработать дополнительно на машинах тонкого измельчения непрерывного действия: коллоидной мельнице, эмульситаторе и т. п.
Продолжительность хранения БКЭ из свиной шкурки - не более 48 ч при температуре 0 А °С, либо в замороженном виде (до -8...-18 °С) - в течение 20 сут. Белково-коллагеновая эмульсия на основе соевого изолированного белка Pro-Vo 500.
Соотношение СБИ, свиная обезжиренная шкурка, вода от 1 : 10 : 10 до 1 : 25 : 25.
Чистую обезжиренную свиную шкурку закладывают в рассол (на 100 л воды 10 кг соли) в соотношении одна часть шкурки и полторы части рассола и выдерживают в течение 48-72 ч при температуре 2-4 °С. Соленую шкурку вынимают из рассола, измельчают на
волчке с диаметром отверстий решетки 8-12 мм или в куттере. Выход шкурки - 130%.
Приготовление эмульсии производят в куттере в следующей последовательности: измельченную свиную шкурку куттеруют с добавлением 1/3 части льда в течение 7-10 мин на медленной скорости, после чего добавляют 1/3 части теплой воды и изолированный соевый белок.
Продолжают вести обработку в течение 5-10 мин до температуры эмульсии 35-40 °С.
В конце куттерования добавляют оставшуюся часть льда (1/3) для снижения температуры до 12-15 °С.
Для получения более нежной консистенции эмульсию рекомендуется пропускать через машины тонкого измельчения. Полученную эмульсию раскладывают в тазики и направляют на выдержку в течение 6-12 часов в помещение с температурой 0—4 °С.
Температура эмульсии перед ее непосредственным использованием на этапе приготовления фарша не должна превышать 6 °С.
Продолжительность хранения эмульсии - не более 48 часов при температуре 0-4 °С. Допускается для приготовления эмульсии использовать шкурку без выдержки в рассоле. Фосфатно-белковый способ.
Состав эмульсии: свиная шкурка - 48%, соевый белковый препарат - 1%, вода - 50%.
Зачищенную и подмороженную свиную шкурку измельчают на волчке {d отв. 3-5 мм) и загружают в куттер. Вносят фосфаты (0,3-0,5 кг) в виде раствора и проводят гомогенизацию, последовательно (порционно) добавляя СБП и водоледяную смесь. Процесс измельчения ведут до получения однородной массы. Продолжительность куттерования, как правило, составляет 10-20 мин. Конечная температура эмульсии 15-17 °С. Эмульсия на основе термообработанной шкурки.
Свиную шкурку промывают и варят в воде при температуре
(95±5) °С в течение 4-6 ч. Сливают воду, охлаждают шкурку, измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм).
Вареную шкурку (31%) куттеруют, последовательно добавляя СБИ (4%) и воду (35%). В конце процесса закладывают жиросырье (30%).
Готовая БКЭ должна иметь температуру не выше 20 °С. По аналогичной схеме приготавливают эмульсии, в состав которых входят: термообработанная свиная шкурка (9 частей), СБП (1 часть), вода (10 частей).
Имеются варианты приготовления БКЭ с использованием в качестве эмульгатора сухой горчицы. При этом куски необезжиренной свиной шкурки заливают 2,5% раствором поваренной соли (жидкостный коэффициент 1:2) и выдерживают при температуре 2-4 °С в течение 48 ч.
Выход после набухания - 120% к массе исходного сырья.
Набухшую шкурку измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм) и перемешивают в куттере с горчичным порошком и пшеничной мукой. Соотношение свиной шкурки, горчичого порошка и муки составляет 85 : 5 : 10. При измельчении добавляют воду в количестве 150% к общей массе.
Гомогенизацию заканчивают после появления у суспензии выраженных вязко-пластических свойств. Конечная температура 12-18 °С.
Полученную эмульсию добавляют в рецептуры вареных колбас в количестве 5-7%.
БКЭ на основе белковых препаратов животного происхождения
В системах данного типа функцию эмульгатора выполняют белки плазмы крови, молока, специальным образом обработанные соединительно-тканные белки, экстрагированные из низкосортного мясного сырья мышечные белки и т. п.
В составе коммерческих препаратов они могут находиться в индивидуальном, фракционированном виде, а также в виде смесей с включением дополнительных «присадок» (каррагинанов, гуаров, модифицированных крахмалов и др.), что дает возможность в широком диапазоне менять степень выраженности отдельных функционально-технологических свойств.
Общие химико-технологические характеристики наиболее распространенных препаратов, используемых при приготовлении БКЭ (см. табл. 8.6), свидетельствуют о том, что основным требованием к данным объектам является наличие как эмульгирующей, так и гелеобразующей способности при достаточно высоком уровне водосвязывания.
В современных условиях большая часть функциональных белковых препаратов весьма эффективно используется при приготовлении белково-жировых и белково-коллагеновых эмульсий, причем в последнем случае их применение возможно в двух вариантах:
а) препарат : свиная шкурка : вода;
б) препарат : свиная шкурка : жиросырье : вода.
8.6. Варианты массовых соотношений ингредиентов в составе эмульсий
Белковый препарат | Компоненты эмульсин | |||
Белковый препарат | Жиросырье | Свиная шкурка | Вода | |
ТИПРО 600 | 1 | 15 | 10 | 20 |
ТИПРО 600 с | 1 | 15 | 10 | 20 |
ТИПРО 601 | 1 | - | 50 | 100 |
Сканпро Т-95 | 1 | - | 40 | 80 |
| 1 | 20 | 20 | 60 |
Сканпро БР-95 | 1 | - | 40 | 80 |
| 1 | 20 | 20 | 60 |
Атари СТ-97 | 1 | - | 50 | 100 |
| 1 | 20 | - | 20 |
| i,6 | 25 (ММО) | 25 | 48,4 |
Технологические прописи процесса приготовления некоторых видов БКЭ представлены ниже.
Эмульсия на основе животного белка Сканпро Т-95.
В куттер загружают сырую (после набухания) либо вареную свиную шкурку, предварительно измельченную на волчке с диаметром отверстий решетки 3-5 мм. Проводят измельчение, последовательно добавляя препарат Сканпро Т-95 и горячую (80-95 °С) воду. Гомогенизируют сырье. Добавляют жир, измельченный на волчке (d отв. 3-5 мм) и продолжают куттеровать до образования устойчивой эмульсии. В конце процесса добавляют 2% соли. Полученную эмульсию с температурой не ниже 45 °С разливают в емкости, охлаждают до температуры 0-4 °С и используют как часть рецептуры эмульгированных колбасных изделий.
Соотношение ингредиентов эмульсии (в весовых частях): препарат Сканпро Т-95 (1), свиная шкурка (15), жир-сырец (15), вода (30). В случае дефицита жирового сырья состав БКЭ может быть трансформирован следующим образом: препарат Сканпро Т-95 (1), свиная шкурка (20), вода (40).
Эмульсия на основе животного белка Сканпро БР-95.
Состав БКЭ: препарат (1), свиная шкурка (20), жир (20), вода (60) либо препарат (1), свиная шкурка (40), вода (80).
БКЭ с использованием белковых препаратов
Свиную шкурку, сухожилия или жилку замачивают в растворе органических кислот либо варят 30-40 мин до размягчения.
Затем сырье куттеруют 3-5 мин, добавляют препарат животного белка и продолжают куттерование еще 1-3 мин. В гомогенизированную массу заливают горячую (60-80 °С) воду и вновь куттеруют на высокой скорости 2-3 мин. Полученную эмульсию выгружают в тазики и выдерживают для охлаждения (до 15 °С) и завершения струк- турообразования.
Рекомендуемые соотношения белкового препарата, свиной шкурки и воды: препарат WB-1/30 - 1 : 20 : 50; препарат WB-1/40 - 1 : 16 : 40.
В ряде случаев при приготовлении БКЭ, также как и при изготовлении БЖЭ, используют препараты комплексных эмульгаторов либо специальных эмульгирующих солей.
Некоторые примеры рецептур БКЭ представлены ниже. Подмороженную кожу птицы куттеруют с добавлением комплексных фосфатов типа Абастол 305 или Вискофос-С или НВ, водоледяной смеси и поваренной соли до получения тонкоизмельчен- ной эмульсии с выраженными вязко-пластическими свойствами.
Состав эмульсии: кожа птицы - 100 кг, комплексные фосфаты - 0,4-0,6 кг, соль поваренная - 2,0-3,0 кг, вода/лед - 50. Чистую обезжиренную свиную шкурку заливают 2-4% раствором препарата «ОмСтаб PF» или «Бон Пель П» (или «Бон Пель Плюс»), состоящего из набора пищевых кислот и их солей, и выдерживают в течение 18-24 ч при температуре (2±2) °С для размягчения и набухания.
Соотношение обезжиренной свиной шкурки и заливочного раствора 1:1. Масса шкурки после замачивания - не менее 130% по отношению к исходной. По окончании выдержки шкурку промывают холодной проточной водой, взвешивают и загружают в куттер для приготовления БКЭ. Допускается перед обработкой в куттере шкурку предварительно измельчить на волчке.
Состав эмульсии: 100 кг гидролизованной шкурки, 0,8 кг комплексных фосфатов, 4 кг поваренной соли, водоледяная смесь (до достижения двукратного увеличения веса шкурки по сравнению с исходным).
Последовательность куттерования: шкурку загружают в куттер, добавляют фосфаты и 1/3 часть льда; гомогенизируют сырье до достижения температуры 12-15 °С. Затем вводят поваренную соль, оставшуюся часть водоледяной смеси и продолжают куттерование до температуры (36±2) °С.
Полученную БКЭ выгружают из куттера, охлаждают в тазиках до 4 °С и направляют на дальнейшее использование в колбасном производстве. Эмульсии на основе кожи птицы, жира-сырца птичьего или их смеси готовят с использованием специальных эмульгаторов типа «Универсал Арома Экономик», эмульгатора ФЭТ 230 X либо ХС, «горячим» или «холодным» способом.
Согласно «горячему» способу в куттер загружают жиросырье, измельчают до получения однородной консистенции, после чего добавляют эмульгатор и горячую воду (80-90 °С). Соотношение эмульгатор : жиросырье : вода - 1 : 77 : 77.
Продолжают куттерование до получения однородной массы с выраженными вязко-пластическими свойствами. БКЭ выгружают в тазики, охлаждают до температуры 2-4 °С.
В соответствии с «холодным» способом, процесс приготовления эмульсии аналогичен вышеописанному, однако в куттер вносят холодную воду температурой 18-20 °С, а соотношение эмульгатор : жиросырье : вода составляет 1 : 52 : 52.
Приготовленные эмульсии после охлаждения вводят на первой фазе куттерования в рецептуры колбас эконом-класса в количестве 20-30% к массе сырья либо в количестве 50% от нормы закладки жирного сырья. Аналогичным образом приготавливают БКЭ на основе свиного жира, жилки и свиной шкурки. Горячий способ.
Свиной жир, измельченный на волчке (35 кг) + шкурка свиная вареная (15 кг) + вода горячая (50 кг) + эмульгатор «Универсал Арома Экономик» или ФЭТ 230 ХС (1 кг).
Б. Горячий способ.
Соединительная ткань от жилованного мяса (50 кг) + вода (50 кг) + фосфаты (0,5 кг) + соль поваренная (2,1 кг). Холодный способ.
Свиную обезжиренную шкурку (100 кг) заливают 3% раствором фосфатного препарата и выдерживают 1-3 сут.
Выход шкурки после набухания - до 122%. Шкурку загружают в куттер и измельчают при последовательном введении 2% соли, 0,1% эмульгирующей соли, 50 кг водоледяной смеси. Процесс гомогенизации ведут до температуры 20-25 °С после чего эмульсию выгружают, охлаждают до 4—6 °С и используют в колбасном производстве.
Отечественные фирмы-производители индивидуальных форм и комплексных препаратов пищевых добавок также предлагают обширный перечень эмульгаторов и рецептур БКЭ на их основе (табл. 8.7).
Как правило, в состав комплексных эмульгирующих добавок входят пищевые фосфаты, моно- и диглицериды жирных кислот, полисахариды, эфирные масла, олеорезины, загустители (камеди).
Приготовление БКЭ с использованием премиксов производят в куттере холодным или горячим способом с учетом специфики состава и свойств коллагенсодержащего сырья.
Технологические рекомендации к табл. 8.7
По рецептурам 1 и 2
В куттер загружают куски говядины II сорта и/или мясной обре- зи говяжьей, жира-сырца подмороженного, добавляют 1/3 водоледяной смеси в течение 0,5-1,0 мин, после чего вносят премикс, еще 1/3 воды (льда, поваренная соль, 2,5% раствор нитрита натрия, крахмал (или муку пшеничную и продолжают обработку в течение 5-10 мин. В конце куттерования добавляют остаток (1/3) водоледяной смеси. Готовую эмульсию рекомендуется дополнительно пропустить через машины тонкого измельчения; в состав базовой рецептуры колбас БКЭ вносят в конце первого этапа куттерования.
По рецептурам 3 и 4
Свиную зачищенную шкурку (в нативном виде либо после выдержки для набухания в растворах поваренной соли или пищевых кислот) измельчают на волчке, помещают в куттер и гомогенизируют до достижения температуры 36-38 °С. Затем добавляют премикс, горячую воду с температурой 40-50 °С, продолжают измельчение до 52-54 °С, после чего закладывают лед и куттеруют до получения стабильной эмульсии с температурой 35-37 °С. БКЭ выдерживают в тазиках 10-24 ч при температуре 0-4 °С; дополнительно измельчают на волчке и вводят в рецептуры эмульгированных мясопродуктов.
По рецептурам 5 и 6
Предварительно сваренное разнообразное коллагенсодержащее сырье измельчают на волчке (с/ отв. 2-3 мм), загружают в куттер и обрабатывают до достижения температуры 38-40 °С, после чего добавляют жир-сырец (или топленый), премикс, бульон от варки коллагенсодержащего сырья с температурой 60-65 °С, соль и куттеруют до получения тонкоизмельченной, однородной вязко-пластичной массы.
К моменту использования БКЭ следует охладить до температуры 2-4 °С.
По рецептурам 7 и 8
Подготовленные сырые мякотные говяжьи и свиные субпродукты второй категории измельчают на волчке (d отв. 2-3 мм).
Процесс куттерования производят в следующей последовательности: первоначально в куттер загружают субпродукты, содержащие значительное количество соединительной ткани (губы, сычуги, рубцы и др.), 1/3 часть воды (льда) и обрабатывают в течение 4-6 мин. Затем добавляют такие субпродукты, как мясо голов говяжьих и свиных, селезенку, вымя, легкие, трахеи, калтыки и др., средство для куттерования сырья Премикс 33 (рецептура № 1) или Премикс 33 ВС (рецептура № 2), оставшиеся 2/3 части воды (лучше льда) и кутте- руют в течение 2-6 мин.
Общая продолжительность куттерования от 6 до 12 мин. Полученную массу измельчают на эмульситаторе, коллоидной мельнице и других машинах тонкого измельчения. Температура приготовленной эмульсии не должна превышать 12 °С.
Имеются варианты получения устойчивых БКЭ с применением сырой кожи птицы (табл. 8.8).
8.8. Приготовление эмульсии из сырой кожи птицы
Компоненты | Норма расхода компонентов, кг на 100 кг эмульсии из сырой кожи птицы | ||
| Рецептура 1 | Рецептура 2 | Рецептура 3 |
Кожа птицы (куриная, гусиная, утиная в любом соотношении) сырая | 41,32 | 65 | 60 |
«Универсал Арома Экономик» | 0,83 | - | - |
Премикс 33 |
| 0,7 | - |
Премикс 33 ВС |
| - | 1,5 |
Крахмал или мука пшеничная |
| 4,3 | 3,5 |
Вода (лед) | 57,85 | 30,0 | 35,0 |
Итого | 100 | 100,0 | 100,0 |
Соль поваренная пищевая | 2,3 | 2,3 | 2,3 |
Кожу птицы (куриную, индюшиную, гусиную, утиную) тщательно зачищают от крови, загрязнений, промывают холодной проточной водой и после ее стекания направляют на приготовление БКЭ.
При этом в куттер загружают кожу птицы, измельчают с добавлением 1/3 части водоледяной смеси в течение 30-60 с, затем вводят средство для куттерования - эмульгатор, еще 1/3 часть воды (льда), соль поваренную, крахмал или муку пшеничную и продолжают вести обработку в течение 5-7 мин. В конце куттерования добавляют оставшуюся часть воды или льда для понижения температуры эмульсии.
Готовую эмульсию допускается хранить при температуре 0—4 °С в течение 24 ч.
В случае использования БКЭ при изготовлении полукопченых колбас в состав эмульсии наряду с кожей птицы рекомендуется вводить соевые белковые препараты. При этом последовательность приготовления эмульсии несколько изменяется: на первом этапе в куттере гидратируют соевый белковый препарат (в течение 2-3 мин), после чего добавляют кожу птицы и ведут процесс по вышеописанному способу.
Имеются стабилизационные системы, представляющие собой смесь соевых изолированных белков и пищевых гидроколлоидов (Е407, Е412, Е415, Е466), к представителям которых можно отнести препарат РУМИКС ЭМ.
На его основе готовят белково-жировые эмульсии с использованием куриной кожи, куриного жира-сырца, растительного масла.
Состав эмульсии: жиросодержащее сырье - 10 кг, препарат РУМИКС ЭМ - 1 кг, вода - 10-12 кг.
Процесс приготовления эмульсий осуществляют двумя способами. способ
В кутгер вносят воду, многофункциональную смесь РУМИКС ЭМ и куттеруют в течение 1-2 мин, затем добавляют жиросодержащее сырье (t = 0-4 °С) и куттеруют до температуры 30-35 °С. способ
Приготовление жировой эмульсии осуществляется в куттере в следующей последовательности: подмороженное сырье (-1.. .-3 °С) куттеруют в течение 1-2 мин, после чего добавляют теплую воду (30-35 °С), многофункциональную смесь РУМИКС ЭМ и продолжают вести обработку в течение 5-10 мин. Температура готовой эмульсии 30-35 °С.
Для получения более нежной консистенции рекомендуется пропускать эмульсию через машины тонкого измельчения. Для корректировки вкуса допускается добавление при куттеровании 2% поваренной соли.
Готовую эмульсию разливают, заполняя емкости не более чем на 1/2 объема, и охлаждают при температуре от 0 до 4 °С в течение 12-24 часов.
Температура эмульсии перед непосредственным использованием не должна превышать 6 °С. Продолжительность хранения белково-жировой эмульсии при температуре 0-4 °С не более 48 ч.
При приготовлении БКЭ, предназначенных для введения в рецептуры эмульгированных мясопродуктов в количествах, превышающих 15-20%, рекомендуется для корректировки цвета, вкуса и аромата дополнительно использовать пряно-ароматические композиции, эфирные масла, усилители вкуса, пищевые колоранты.
С целью повышения уровня устойчивости получаемых БКЭ в состав некоторых препаратов вводят дополнительно каррагинан, камеди, модифицированные крахмалы, часть из них может быть использована технологами самостоятельно в производственных условиях, особенно при приготовлении БКЭ на основе жилки. Как показывает опыт, наиболее эффективным средством, стабилизирующим свойства БКЭ, являются камедь рожкового дерева и ксантан.
Уровень количественного введения БКЭ в рецептуры эмульгированных мясопродуктов составляет от 10 до 30%. Существует несколько вариантов использования БКЭ: при «горячем» способе производства белково-коллагеновых эмульсий их вводят в охлажденном виде в куттер на первой фазе куттерования; при «холодном» способе их готовят непосредственно перед основным процессом куттерования. В качестве примера рассмотрим последовательность процесса куттерования при приготовлении фарша для вареной колбасы «Эльдорадо».
В куттер загружают предварительно подготовленное, выдержанное в рассоле и измельченное на волчке коллагенсодержащее сырье. «Холодным» способом приготавливают БКЭ (13 кг), затем загружают заранее приготовленный гель на основе соевых белковых препаратов (12 кг), говядину жилованную 2 сорта (9 кг) и мясо механической дообвалки птицы (45 кг). На малой скорости перемешивают сырье, добавляют раствор нитрита натрия (10 кг), фосфаты (0,3 кг) или комбинированные специи, пищевой краситель, поваренную соль (2,2 кг), если посол мясного сырья не производился, и 1/3—1/2 часть водоледяной смеси.
Общее количество технологической воды, добавляемой при куттеровании - 25 кг (для проницаемых оболочек).
На второй стадии в куттер вносят жирную свинину либо шпик (17 кг), оставшуюся часть водоледяной смеси. На высокой скорости продолжают кутгерование до образования гомогенной с высокой липкостью эмульсии.
В конце куттерования переходят на малую скорость и добавляют сухое молоко (1 кг), крахмал или крупу манную (3 кг), препараты каррагинана (0,2 кг), усилители вкуса. Температура мясной эмульсии при выгрузке 12-14 °С.
При приготовлении фарша для вареной колбасы эконом-класса «Тульская» белково-коллагеновую эмульсию заранее готовят «горячим» способом, охлаждают, измельчают на волчке; затем процесс куттерования ведут следующим образом.
На первой стадии в куттер при малых оборотах вращения ножей и чаши загружают БКЭ (20 кг), соевый гель (32 кг), говядину жилованную второго сорта (28 кг) и мясо птицы механической обвалки (10 кг), перемешивают сырье, добавляют 2,5% раствор нитрита натрия (10 кг), если он не был использован при посоле говядины, фосфаты (либо набор комбинированных специй), поваренную соль (2,3 кг) и 1/3 водоледяной смеси.
На второй стадии куттерования вносят жирную свинину (5 кг), оставшуюся часть водоледяной смеси и проводят куттерование на высоких скоростях.
Общее количество технологической воды (для парогазопроницаемых оболочек), добавляемой при куттеровании, составляет 20-25 кг.
В конце процесса переходят на малую скорость, добавляют крахмал (5 кг), измельченный чеснок (0,3 кг) и ведут процесс до образования гомогенного, хорошо эмульгированного фарша.
Температура мясной эмульсии при выгрузке 12-14 °С.
Один из вариантов схемы пооперационного проведения процесса куттерования при приготовлении фаршей колбасных изделий (сосисок, сарделек, шпикачек, мясных хлебов) комбинированного состава приведен на рис. 8.2.
В представленной схеме приводятся примерные диапазоны времени обработки на каждой фазе, но не указываются температурные и технические (скорость вращения ножей и чаши) параметры отдельных операций процесса куттерования, так как они соответствуют общепринятым.
Общая продолжительность приготовления фарша составляет 8- 10 мин; его температура при выгрузке не должна превышать 12-16 °С.
Следует отметить, что область применения БЖЭ и БКЭ не ограничивается их использованием при производстве эмульгированных колбасных изделий; часть из них входит в состав рецептур современных полукопченых и варено-копченых колбас в качестве структурирующей (связующей) основы продукта. В качестве примера рассмотрим рецептуру и процесс приготовления полукопченой колбасы «Варяжская».
На первом этапе в куттере готовят эмульсию, состоящую из говядины 2 сорта (примерно 1/3 от рецептурной нормы), мяса механической дообвалки птицы (15 кг), белково-коллагеновой эмульсии (5 кг), гидратированного соевого белка (20 кг), крахмала (2 кг), поваренной соли (2,6 кг), фосфатов (0,3 кг), чеснока (0,4 кг), пищевых красителей.
На втором этапе готовую эмульсию температурой не выше 12 °С перегружают в мешалку и перемешивают с остальными ингредиентами рецептуры: говядиной 2 сорта (2/3 от общего количества), измельченной на волчке (d отв. 3—5 мм), нитритом натрия, набором специй, шпиком (23 кг); размер кусочков - не более 6 мм.
Рис. 8.2. Последовательность пооперационного
введения ингредиентов при куттеровании
Перемешивание проводят в течение 3-5 мин до получения равномерного распределения ингредиентов фарша.
Готовый фарш с температурой 12 °С передают на формование батонов.
Несколько иначе осуществляется процесс приготовления фарша при произвостве сервелата «Пикантный». В куттер вносят куски говядины 2 сорта (52 кг), раствор нитрита натрия (10 г), фосфаты (0,3 кг), специи (1 кг), водоледяную смесь (5 кг), соль (2,6 кг) и кут- теруют в течение 1-2 мин.
Не прекращая куттерования, добавляют подмороженный шпик (20 кг) и измельчают его 0,5-1,5 мин для получения равномерного рисунка.
На окончательной стадии куттерования (желательно в режиме перемешивания) в фарш вводят заранее приготовленную белковожировую эмульсию (27 кг) и крахмал (1 кг). Окончание процесса куттерования определяют по степени распределения шпика в фарше, уровню его липкости и температуры (-1.. .-3 °С).