<<
>>

Влияние нагрева на микроорганизмы.

Так как большая часть мышечных белков денатурирует в температурном диапазоне 45-55 °С, а сваривание, гидролиз и дезагрегация коллагена происходят при температуре 58-64 °С, обеспечение кулинарной готовности продукта и трансформация его структурного состояния могут быть теоретически достигнуты при доведении температуры в центре до 54-64 °С.

Однако регламентируемая в практике температура значительно выше (68-75 °С), что объясняется необходимостью гарантированного уничтожения патогенных микроорганизмов.

Большинство вегетативных микроорганизмов погибает в течение 5-10 мин при температуре 60-70 °С.

При нагревании мясопродуктов до 68-70 °С в них погибает не более 80% вегетативных микроорганизмов, а из числа остающихся приблизительно 90% составляют спорообразующие формы.

Допустимое количество остаточных микроорганизмов составляет 103 клеток на 1 г продукта и зависит: от уровня, начальной контаминации фарша микроорганизмами; величины pH среды; наличия консервантов; диаметра колбасных батонов; параметров термообработки.

Таким образом, эффективность термообработки в основном оценивают по уровню получаемого пастеризационного эффекта.

Пастеризационный эффект рассчитывают по методике, сходной с определением стерилизующего эффекта в консервном производстве.

Сущность расчета: В колбасных батонах определенного диаметра и рецептурного состава измеряют температуру в центральной части на всех этапах тепловой обработки. При этом, принимая во внимание, что отмирание микроорганизмов начинается при температурах выше 54—55 °С, рассчитывают пастеризационный эффект именно от начала достижения этой температуры в центре батона до окончания теплового воздействия. Так как ингибирующее воздействие тепловой обработки на микроорганизмы определяется не только уровнем температуры, но и продолжительностью воздействия, в современных технологиях предусмотрено проведение тепловой обработки в несколько циклов: прогрев батона - доведение температуры в центре продукта до требуемого уровня (68-75 °С) - выдержка колбасы при данных условиях определенное время для обеспечения гарантированного уничтожения микроорганизмов - снижение температуры (охлаждение).

Следовательно, несмотря на адекватность используемых параметров тепловой обработки (температура греющей среды, температура в центре), получение пастеризационного эффекта для колбас различного диаметра обеспечивается продолжительностью воздействия на микроорганизмы наиболее высокой температуры. Эффективность выбранного режима тепловой обработки определяют, используя полученную термограмму (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Измерение температуры внутри батона вареной колбасы диаметром 90 мм:

1, 2, 3 - соответственно, фазы нагрева, выдержки, охлаждения

С этой целью, начиная измерение температуры от 54—55 °С и выше, ежеминутно регистрируют ее изменения внутри батона и продолжительность воздействия. Далее, используя экспериментально найденные (Германия, Кульмбах) значения пастеризационных эффектов (F-10/70), характеризующих степень гибели микроорганизмов в течение 1 мин воздействия определенной температуры (табл. 9.1), рассчитывают суммарный пастеризационный эффект.

9.1. Расчетная таблица величины F-10/70 по Райхерту (1977)

°с

F-10/70

°с

F-10/70

°С

F-10/70

°С

F-10/70

55

0,03

65

0,32

75

3,16

85

31,62

56

0,04

66

0,40

76

3,98

86

39,81

57

0,05

67

0,50

77

5,01

87

50,12

58

0,06

68

0,63

78

6,31

88

63,09

59

0,08

69

0,79

79

7,94

89

70,43

60

0,10

70

1,00

80

10,00

90

100,00

61

0,13

71

1,26

81

12,59

91

125,89

62

0,16

72

1,58

82

15,85

92

158,49

63

0,20

73

1,99

83

19,95

93

199,53

64

0,25

74

2,51

84

25,12

94

251,19

Суммирование всех значений F-10/70 позволяет установить (рис. 9.1), что на этапе нагревания пастеризационный эффект составляет 21,92, на этапе выдержки - 4,0, на этапе охлаждения - 3,74, т.

е. величина интегрального пастеризационного эффекта для данного случая составляет 29,66 и соответствует рекомендуемому значению F-10/70 для вареных колбас диаметром 90 мм, равному ~ 30,0 ед. При чрезмерном расчетном пастеризационном эффекте уменьшают длительность периода выдержки (экспозиции), при недостаточном - увеличивают продолжительность термообработки либо температуру в центре продукта. Используя данную методику, можно проводить сравнительную оценку эффективности различных режимов тепловой обработки; оптимизировать существующие параметры и прогнозировать устойчивость готовой продукции при хранении. В производственных условиях не всегда имеется возможность провести аналитический расчет пастеризационного эффекта, в связи с чем можно воспользоваться следующими рекомендациями: осуществляйте выбор уровня конечной температуры в центре колбасного батона с учетом особенностей рецептурного состава (для свиноемких рецептур - 68 °С; для стандартных - 70 °С; для рецептур, содержащих каррагинаны - 72 °С; для колбас, содержащих крахмал, - 75 °С).

Потеря мясного вкуса отмечается при tn gt; 70 °С.

Экспериментально установлено, что устойчивый пастеризационный эффект для вареных колбас диаметром 45-50 мм при разных уровнях температуры в центре обеспечивается продолжительностью выдержки колбас при этой температуре:

ПрИ /ц 68 С Твыдержки МИН,

при tn — 70 С Твыдержки — 8 мин; при С — 72 С Твыдержки “ 4,5 мин;

при /ц = 75 °С Твьщержки = 0 мин, т. е. экспонирование не требуется и колбаса может быть отправлена непосредственно на охлаждение.

Продолжительность термообработки вареных колбас можно рассчитать также исходя из следующего соотношения: 1 мин нагрева : 1 мм d колбас.

Для цельномышечных и реструктурированных мясопродуктов при температуре греющей среды от 80 до 85 °С расчетный период термообработки составляет 50-55 мин на 1 кг массы сырья.

Изменение структурно-механических свойств и состава продукта

Изменение свойств продукта при нагреве зависит от изменения свойств его составных частей, химического состава, способа и техники нагрева, наличия или отсутствия защитной оболочки на поверхности продукта, величины потерь.

Денатурационно-коагуляционные превращения белков влияют на изменение прочностных характеристик, гидрофильность, геометрические размеры и форму продукта, потерю аминокислот. Денатурация растворимых белков приводит к снижению ВСС и увеличению прочности вареного мяса по сравнению с сырым. Сваривание и гидротермическая дезагрегация коллагена снижают прочность мяса и увеличивают ВСС.

По этим причинам соотношение в составе продукта мышечной и соединительной тканей предопределяет продолжительность и температуру нагрева, оказывает влияние на структурно-механические свойства и ВСС готового продукта. Причем надо иметь в виду, что скорость и степень распада коллагена при нагреве возрастают с увеличением степени измельчения соединительной ткани.

Прочностные характеристики мяса также зависят от количества воды в продукте и от величины ВСС. В свою очередь ВСС в вареном продукте изменяется в зависимости: от температуры и продолжительности температурного воздействия: чем больше температура и время нагрева, тем выше развитие постденатурационных коагуляционных изменений и тем ниже ВСС, повышается жесткость мяса; величины pH, степени созревания мяса; наличия добавок (фосфаты, крахмал и т. п.), поваренной соли; наличия белковых препаратов, пищевых гидроколлоидов. Денатурационно-коагуляционные изменения мышечных белков

приводят к уменьшению диаметра мышечных волокон на 25-30%, а сваривание коллагена сопровождается увеличением толщины соединительных прослоек в 2-2,5 раза.

Особенности изменений колбас при варке

Нагрев колбасных изделий до 68-70 °С обеспечивает денатурацию растворимых белков, гидротермический распад большей части коллагена, желательные изменения экстративных веществ и уничтожение значительной части микроорганизмов (вегетативной). Так как фарш - высокодисперсионная система-эмульсия, то при коагуляции белков частицы образуют структуру, хорошо связывающую воду. Наличие упруго-пластичных свойств, микро- и макрокапилляров, заполненных водой, а также глютина способствует получению выхода колбасных изделий выше 100%.

Изменяя состав, степень измельчения, ВСС и количество белка в исходном фарше, можно получить готовые колбасные изделия с заданными свойствами. 

<< | >>
Источник: Рогов И.А. и др.. Биотехнология мяса и мясопродуктов: курс лекций. 2009

Еще по теме Влияние нагрева на микроорганизмы.:

  1. КОМПЛЕКСНОСТЬ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
  2. Влияние на почвенную фауну органических и минеральных удобрений
  3. Газообразные неорганические соединения и кислоты
  4. ГИГИЕНА ЖИЛИЩА
  5. 4.3. Защита гидросферы
  6. § 5. Урбанизация и климат
  7. § 7. Инженерные методы очистки выбросных газов
  8. Микробиологические показатели безопасности пищевых продуктов
  9. ЛЕКЦИЯ 6 ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МЯСНЫХ ЭМУЛЬСИЙ
  10. ЛЕКЦИЯ 9 ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЯСНЫХ ИЗДЕЛИЙ
  11. Влияние нагрева на микроорганизмы.
  12. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ
  13. ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА
  14. Примеры уникальных свойств некоторых наночастиц
  15. 2.1.3. Пороки молока
  16. Стерилизация молока
  17. Охлаждение мяса и мясопродуктов