CC BY
66
Новый взгляд на производство
замороженных полуфабрикатов
СЕМЕНОВА А. А., канд. тех. наук, доц., ТРИФОНОВ М. В., канд. тех. наук, ХОЛОДОВ Ф.В.
ВНИИ мясной промышленности ^■
Современные тенденции в питании населения все более ориентированы на развитие рынка быстрых и легких в приготовлении продуктов, которые одновременно
были бы высоко питательными и экономически приемлемыми, таким образом, значительную часть рынка мясных продуктов на сегодняшний день занимают мясные полуфабрикаты.
СТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
При изготовлении мясных полуфабрикатов у
их производителей возникает большое количество проблем, связанных с реализацией, удлинением сроков годности и обеспечением стабильных показателей их качества в процессе хранения.
Ограниченные сроки хранения охлажденного мяса, установленные в Российской Федерации, недостаточны для накопления его на перерабатывающем производстве и транспортирования на дальние расстояния, что вызывает необходимость его замораживания. Замораживание обеспечивает огромные преимущества при реализации, обмене и распределении продовольствия, без которых никогда бы не были решены задачи продовольственного снабжения населения, связанные с сезонными и географическими особенностями, а также задачи обеспечения безопасности продуктов питания при их длительном транспортировании и хранении.
Одним из сложнейших биотехнологических объектов является мышечная ткань убойных животных. При замораживании и размораживании в ней происходят необратимые изменения, связанные с частичной денатурацией белков, приводящей к потере их растворимости, изменению фракционного состава и другие. Изменения белковых веществ могут усугубляться течением окислительных процессов, приводящих также к существенной потере технологических и органо-лептических свойств. Постепенное образование и рост кристаллов льда в продукте при замораживании вызывает изменение концентраций всех веществ в ткани — увеличения ионных сил, осмотических процессов, рН, перенасыщение растворов и т.п.
Степень разрушительного воздействия холода на мышечные волокна мяса зависит, прежде всего, от качества сырья и режимов замораживания, таких как температура, влажность и скорость движения среды. Таким образом, необходимым условием для сохранения функционально-технологических и органолептиче-ских свойств мяса после размораживания, является соблюдение оптимальных параметров холодильной обработки, однако и это не всегда
позволяет обеспечивать высокий уровень потребительского качества замороженных продуктов.
В последнее время в мировой практике все чаще обсуждается возможность использования физико-химического способа нивелирования негативных последствий замораживания органических тканей — применение криопротекто-ров. Известно, что в медицине и животноводстве достигнуты большие успехи по применению различных веществ, обладающих криопро-текторным действием. Криопротекторы используются при замораживании донорской крови, спермы, эмбрионов и т.п. Принцип их действия заключается в создании аморфной структуры по всему объему продукта, предохраняющей ее целостность при замораживании. В качестве криопротекторов используются: фосфаты, поли- и ди- сахариды, антиоксиданты, трехатомные спитры, белки и другие. Для повышения эффективности их применения, рекомендуется использовать криопротекторы в виде комплексных смесей.
Во ВНИИ мясной промышленности было изучено крипротекторное действие фосфатов, поваренной соли и сахаров при замораживании и хранении свинины. Для этого на их основе были разработаны две криопротекторные композиции. Первая (№ 1) состояла из фосфатов и поваренной соли, вторая (№ 2) содержала фосфаты, сахара и поваренную соль. Длиннейшую мышцу спины и поясницы (карбонат) свиной полутуши разделяли на три равные части. Первую использовали в качестве контрольного образца, другие две части № 1 и № 2 шприцевали рассолами, содержащими смеси криопротекторов.
Подготовленное мясное сырье замораживали и хранили 15 и 30 суток при темтературе минус 18 °С, после чего размораживали при температуре 20 °С. В полученных образцах определяли влагоудеживающую способность (ВУС), потери мясного сока, значение активности воды, гистологические и органолептические показатели.
Органолептическая оценка экспериментальных образцов после размораживания показала (см. таблицу), что образцы № 1 и № 2 имели
более темную окраску по сравнению с контрольным образцом, а также с образцами до замораживания. Наиболее темный цвет по сравнению с представленными образцами имел образец № 1, который был инъецирован смесью поваренной соли и фофатов, а наименьшие цветовые изменения после холодильного хранения были
зафиксированы у образца № 2, содержащего смесь фосфатов, сахаров и поваренной соли. Контрольный образец по сравнению с образцом до замораживания, посветлел и имел светло-розовый цвет с сероватым оттенком. Внесение криопротекторов также повысило липкость опытных образцов.
Показатель Образец
Опытный Контрольный
№ 1 № 2 № 3
Цвет после хранения в течение суток:
15 Красный, более темный, чем до хранения Розовый, немного темнее, чем до хранения Бледно-розовый (светлее, чем до хранения)
30 Немного темнее, чем на 15-е сутки хранения Немного темнее, чем на 15-е сутки хранения Серо-розовый (обесцвеченный)
Запах после хранения в течение суток:
15 Специфический, свойственный мясу То же То же
30 То же То же То же
Консистенция после хранения в течение суток:
15 На разрезе мясо плотное, упругое, клейкое, образующаяся при надавливании ямка медленно выравнивалась То же На разрезе мясо рыхлое, образующаяся при надавливании пальцем ямка не выравнивалась
30 То же То же То же
По запаху, после размораживания опытные образцы обладали специфическим ароматом свойственным мясу, а у контрольного образца ощущался кисловатый запах.
По консистенции на разрезе опытные образцы № 1 и № 2 после хранения и размораживания имели плотную, упругую структуру, были клейкими и образующаяся при надавливании пальцем ямка медленно выравнивалась. Контрольный образец на разрезе был рыхлым, а образующаяся при надавливании пальцем ямка не выравнивалась.
Величина потерь мясного сока, определенная после размораживания мяса (рис. 1), под действием криопротекторов снижается в 5-10 раз по сравнению с контрольным образцом. В наибольшей степени этому способствовало внесение фосфатной композиции. Так, при введении фосфатов потери составили 1 %, а без внесения — 10 %. Такие показатели были достигнуты повышением ВУС мяса, при введении в него криопротекторов. После введения рассолов в мясное сырье значение ВУС в образцах № 1 и №2 увеличилось на 15 и 7 % по сравнению с кон-
тролем соответственно. Причем максимальное ее значение 100% было отмечено в образце № 1. В результате замораживания и последующего хранения мяса, этот показатель значимо не менялся относительно исходного уровня, а его величина зависела от состава криопротекторов, внесенных на стадии шприцевания.
2 2 12,0-|-
о о
ОХ 10,0---
¿§.8,0--- -
6,0--- -
и 8 3*0--- -
2,0--- -
Е^ь^ 0,0 ■—
15 30
Продолжительность хранения, сут. Опыт 1 1 Опыт 2 I Контроль
Рис. 1. Потери мясного сока в опытных и контрольных образцах после размораживания
18
ВСЕ О МЯСЕ, 1-2008
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Использование добавок криопротекторного действия позволяло снижать значение активности воды (aw) мясного сырья (рис. 2). После шприцевания опытных образцов рассолами, содержащими криопротекторные агенты, значение активности воды снизилось на 0,014 и на 0,010 для опытных образцов № 1 и № 2 соответственно, что способствовало увеличению сроков годности мяса после размораживания. После замораживания, хранения и размораживания, в результате разрушения клеточных стенок и выделения мясного сока, наблюдалось незначительное повышение этого показателя по сравнению с их значениями до замораживания.
Рис. 2. Изменение показателей активности воды образцов мяса в процессе хранения и размораживания
Микроструктурный анализ замороженных образцов мяса показал, что внесение кри-опротекторных агентов позволяло сократить размеры микрополостей в 5-6 раз, предотвратить разрыхление соединительно-тканных прослоек и истончение, деформацию и разрушение мышечных волокон. Так, средний размер микрополостей контрольного образца составил 450-500 мкм (рис. 3). При добавлении в мясо смеси сахаров, фосфатов и поваренной соли средний размер кристаллов льда составил 50-60 мкм, а при внесении смеси без сахаров — 80-90 мкм (рис. 4).
Изучение влияния добавок криопротекторного действия на качество размороженного мяса, показало, что введение их в мясо улучшает его физико-химические свойства, что проявилось в снижении активности воды, повышении ВУС мяса, уменьшении потерь мясного сока в 10 раз, сохранении целостности структуры мышечных волокон, неизменности цветовых показателей мясного сырья после размораживания.
Применение криопротекторов в мясной промышленности имеет значительные перспективы: позволит производителям снизить затраты, связанные с потерями при размораживании,
сохранить полноценные белки, витамины и минеральные вещества, теряемые вместе с мясным соком, сохранить потребительское качество продукции.
Рис. 3. Продольный (а) и поперечный (б) разрезы замороженной мышечной ткани контрольного образца № 3
Рис. 4. Продольный (а) и поперечный (б) разрез замороженной мышечной ткани образце № 2
Не менее перспективно использование криопротекторов в составе маринадов и рассолов при производстве замороженных мясных полуфабрикатов, так как они позволяют сохранить органолептические показатели, присущие продукту до замораживания, и увеличивают выход готового продукта, тем самым, повышая рентабельность производства.
Продолжительность хранения, сут.
Образец 1 И Образец 2 А Контроль
