ЛЕКЦИЯ 11 ПОВАРЕННАЯ СОЛЬ, ЕЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Действие поваренной соли проявляется в нескольких направлениях.

Влияние на органолептические показатели. Благодаря аниону хлора соль придает соленый вкус продуктам, несмотря на то, что для самого хлористого натрия, являющегося солью соляной кислоты, характерен уровень pH в диапазоне от 6 до 7. Поваренная соль оказывает существенное влияние на развитие ферментных систем мясного сырья, обеспечивая улучшение его вкусоароматических характеристик. Данный эффект обусловлен тем, что при концентрации поваренной соли около 1,5% скорость протеолиза белков возрастает: это используется в процессе посола сырья в мясном производстве.

При концентрации поваренной соли выше 5% активность протеаз падает почти в 2 раза, при концентрации выше 20% ход протеолиза полностью блокируется вследствие частичной денатурации и высаливания ферментов.

В присутствии поваренной соли в концентрации, характерной для мясной продукции, тканевые ферменты и ферменты микроорганизмов активизируются. Вследствие этого в течение 10 сут посола в мясе гидролизуется до 8-12% белков с образованием свободных

аминокислот, в первую очередь глутаминовой кислоты, метионина, цистеина, глютатиона. Параллельно с этим происходит гидролиз липидов с образованием летучих жирных кислот: уксусной, масляной, валериановой, каприловой, капроновой. В процессе посола мяса имеет место также гидролиз углеводов с образованием молочной кислоты, глюкозы и фруктозы.

В совокупности все образуемые вещества принципиально изменяют вкусоароматические характеристики мясного сырья.

Следует отметить, что поваренная соль негативно влияет на состояние пигментов, способствуя переходу миоглобина в мет-форму.

Консервирующее действие.

Микроорганизмы имеют разную чувствительность к воздействию поваренной соли.

Галофобные микроорганизмы {Pseudomonas, Salmonella, Eshe- richia coli и др. микроорганизмы) негативно воспринимают наличие поваренной соли в среде своего обитания.

Галотолерантные микроорганизмы (спорообразующие бактерии и микрококки) способны размножаться в присутствии 6-8% поваренной соли. В первую очередь высокую устойчивость к поваренной соли имеют Cl. sporogenus, Cl. botulinum, мицелиальные грибы родов Aspergillus и Penicillium.

Галофильные микроорганизмы способны развиваться в присутствии высоких концентрации поваренной соли. Оптимум концентрации для их развития составляет от 15 до 20%, минимальная концентрация - не менее 13%.

К данной группе относятся Micrococcus.

Механизм антимикробного действия поваренной соли объясняется следующими факторами: введение поваренной соли повышает осмотическое давление и вызывает обезвоживание микробных клеток, что нарушает их обмен веществ; в присутствии воды поваренная соль диссоциирует на ионы натрия и хлора. Радиус иона хлора почти в 2 раза больше, чем у иона натрия в связи с чем (по Поллингу) у него больше адсорбционная способность. По этой причине ион хлора адсорбируется на поверхности микробной клетки и, обладая свойствами

восстановителя, посылает в клетку свободные электроны (ё), усиливая окислительно-восстановительные процессы. В это время ионы натрия остаются в межфазном пространстве, интенсивно гидратируются и лишают клетку свободной воды;

• введение поваренной соли в пищевые системы снижает уровень активности воды и таким образом обеспечивает подавление развития микроорганизмов.

На практике используют несколько способов усиления антимикробного действия поваренной соли.

Антимикробное действие поваренной соли изменяется в зависимости от различных температурных параметров обработки. Например, при температуре 2-3 °С количество микроорганизмов в мясе без добавления поваренной соли на пятые сутки хранения составляет от 8 ¦ 104 до 2 • 106 КОЕ/г, в соленном мясе остается постоянным на уровне 8 • 104 КОЕ/г.

Весьма распространенным и эффективным способом подавления развития микроорганизмов является совокупное применение поваренной соли и пастеризации либо вакуумирования.

Влияние поваренной соли на коллоидно-химическое состояние и технологические свойства мясных систем. Современные мясные системы, в частности эмульгированные колбасы, содержат мышечные белки, белковые препараты, технологические ингредиенты и пищевые добавки.

Каждый из высокомолекулярных компонентов рецептуры обладает специфическими функционально-технологическими свойствами (растворимость, набухаемость, ВСС, гелеобразующая способность, ЖУС, эмульгирующая способность и т. д.), степень выраженности которых зависит в первую очередь от уровня pH, температуры, ионного состава среды.

В связи с вышеизложенным рассмотрим особенности влияния поваренной соли на функционально-технологические свойства отдельных ингредиентов мясных систем.

Главный компонент мясных систем - мышечные белки, и в первую очередь миозин.

Миозин - основной структурообразователь, водо- и солерастворимый белок, обладающий поверхностно-активными свойствами. Имеет изоэлектрическую точку в диапазоне pH 5,2-5,4, является кальций-зависимым.

В связи с особенностями его свойств при введении поваренной соли в мясные системы увеличивается набухание и растворимость миозина, возрастает его ВСС (и других миофибриллярных белков) за счет наличия на их поверхности электростатических центров и присоединения к ним ионов натрия и хлора, которые обеспечивают дополнительную ориентацию диполей воды (адсорбционная влага).

В присутствии поваренной соли имеет место повышение осмотического давления внутри клеток (в цельномышечных изделиях) и мицелл, что способствует присоединению воды (осмотическая вода), тормозится процесс расщепления АТФ, на 4-9 ч задерживается ассоциация актина и миозина, что в совокупности сохраняет высокую гидратацию белков на уровне, характерном для парного мяса. Поваренная соль интенсифицирует процесс межмолекулярного взаимодействия белков (гелеобразование), что приводит к повышению величины липкости и эффективной вязкости.

Влияние поваренной соли на свойства соевых белковых препаратов.

Соевые белковые препараты - гидроколлоиды, образующие дисперсные гели, обладающие высокой ВУС, ЖУС и эмульгирующей способностями.

Наряду с pH и температурой на степень выраженности функционально-технологических свойств соевых белковых препаратов существенное влияние оказывает ионный состав среды. Одновременное введение поваренной соли с соевыми белковыми препаратами в процессе куттерования существенно ухудшает ВСС, гелеобразующую способность и структурно-механические свойства последних.

Для соевых белковых препаратов нового поколения влияние поваренной соли менее выражено, однако даже в этом случае величина их ККГ снижается.

С учетом вышеизложенного соевые белковые препараты в технологической практике колбасного производства, как правило, рекомендуется вносить отдельно от поваренной соли.

По этим же причинам в процессе приготовления многокомпонентных рассолов, предназначенных для инъецирования цельномышечных и реструктированных мясопродуктов, поваренная соль вносится после соевых белковых препаратов либо на заключительном этапе процесса приготовления рассолов.

Применительно к белковым препаратам животного происхождения (белки плазмы, молочно-белковые препараты, препараты из коллагенсодержащего сырья) имеются различные данные по оценке влияния поваренной соли на их функциональные свойства, что обусловлено спецификой состава и особенностями технологии производства препаратов.

Некоторые препараты (как правило, коллагенсодержащие) относительно хорошо сохраняют исходные ФТС в присутствии поваренной соли. Однако часть белковых препаратов (особенно на основе плазмы и молочно-белковые) негативно реагируют на наличие поваренной соли в среде гидратации. Высокомолекулярные соединения полисахаридной группы также в большинстве случаев изменяют свои функционально-технологические свойства под воздействием поваренной соли. В частности, в присутствии 2-3% поваренной соли величина ККГ нативных крахмалов практически всех видов повышается на 2-3%, одновременно растет и температура клейсте- ризации. Аналогично реагируют на введение поваренной соли и различные виды муки (пшеничная, рисовая, гороховая, соевая). Введение поваренной соли в воду, используемую для гидратации каррагинанов, приводит к увеличению величины ККГ, снижению температуры плавления готовых гелей, повышению степени выраженности синерезиса в каррагинановых гелях.

Влияние вида поваренной соли на качество мясопродуктов. Следует отметить, что в технологии мясопродуктов используют различные виды поваренной соли: каменную (экстра, высшего сорта, первого, второго), садочную, самосадочную и выварочную - высший, первый, второй сорта, а также вакуумную соль импортного производства, нитритную соль.

Данные, характеризующие общий химический состав, величину pH, а также микробиологическое состояние различных видов поваренной соли, представлены в табл. 11.1.

Из приведенных данных следует, что все виды поваренной соли, применяемые в технологической практике, существенно различаются между собой по общему химическому составу, и в частности по содержанию основного вещества (хлористого натрия), воды, водонерастворимых веществ, а также примесей в виде солей двухвалентных металлов.

Несмотря на то, что по большинству показателей коммерческие препараты поваренной соли существенно не отличаются от диапазонов, регламентируемых ГОСТом, отклонения в их составе могут иметь важное технологическое значение.

11.1. Сравнительная оценка качественных характеристик различных видов поваренной соли

Повышенное содержание воды автоматически приводит к снижению массовой доли хлористого натрия, что может отразиться на функционально-технологических свойствах миофибриллярных солерастворимых белков и, как следствие, вызвать понижение ВСС, гелеобразующей и эмульгирующей способностей.

Водонерастворимые вещества (гипс) в основном присутствуют в каменной соли. В этом случае можно ожидать, что, вследствие наличия сульфатов производителю колбасных изделий придется столкнуться с появлением дефектов в виде зеленых пигментных пятен в готовой продукции, ощущением горьковатого привкуса, а также быстрой порчей готовых изделий вследствие интенсивного окисления липидов.

Превышение в поваренной соли доли примесей солей кальция, магния, марганца, железа, меди может оказать влияние как на белковую, так и на жировую составляющую в мясных системах.

Избыток солей кальция и магния придает продукту горьковатый привкус, вызывает снижение ВСС, эмульгирующей, гелеобразующей способностей мышечных белков, снижает эффективность действия натриевых фосфатов за счет перевода их в нерастворимую форму, приводит к упрочнению консистенции за счет образования кальциевых мостиков между белками, провоцирует появление морщинистости и белого налета на поверхности мясопродуктов.

Кроме того, ионы кальция и магния могут инициировать образование мыл в реакции со свободными жирными кислотами.

Ионы меди и железа в поваренной соли вызывают катализ процесса окисления жиров, а также появление пигментации в виде бурых и зеленоватых пятен.

Различные виды и сорта поваренной соли имеют pH (1% растворов) в диапазоне от 6,2 до 6,5.

Колебания значений pH, соответственно, будут оказывать влияние на функционально-технологические свойства белков, белоксодержащих препаратов, пищевых добавок и других ингредиентов.

Микробиологические показатели также являются принципиально важными: средний уровень контаминации поваренной соли микроорганизмами составляет 1 ¦ 102 - 1 ¦ 104 клеток в 1 г. При этом в некоторых видах поваренной соли (садочная, выварочная) количество гало- фильных микроорганизмов может достигать до 102 клеток на 1 г.

Особое внимание следует обратить на наличие плесеней в составе коммерческих препаратов поваренной соли. Отсутствие контроля микробиологического состояния используемой в технологической практике поваренной соли может привести к снижению устойчивости готовой продукции при последующем хранении.

9-5901