Термическая обработка колбасных изделий

Термическая обработка колбасных изделий – это заключительная операция в цепи их производства. Специфика процессов термической обработки колбасных изделий заключается в том, что одновременно с тепловым воздействием в продукте происходят достаточно сложные биохимические изменения. В процессе термической обработки уничтожаются большинство вегетативных форм микроорганизмов, инактивируются ферменты, из мяса удаляется значительное количество влаги, денатурируют и коагулируют белки, коллаген соединительной ткани переходит в глютин. При термической обработке формируются цвет и запах колбасных изделий.

Структурно-механические свойства колбасного фарша изменяются от вязко-пластических, способных к течению, до упруго-эластично-пластических.

Подвод энергии к продукту осуществляют различными методами: варка в воде, в жире, электроконтактный нагрев, ИК-нагрев, СВЧ-нагрев. Однако наибольшее распространение получил способ термической обработки колбасных изделий в кондиционируемом воздухе.

Термическая обработка включает осадку, обжарку, варку, копчение, охлаждение и сушку.

Осадка (выдержка). Кратковременную осадку проводят при получении вареных и полукопченых колбас, она длится 2–4 ч при температуре в помещении не выше 12 °С. В процессе осадки восстанавливаются химические связи между составными частями фарша, разрушенные при измельчении и шприцевании, увеличивается доля прочносвязанной влаги. Фарш уплотняется и становится монолитным, а готовый продукт получается более сочным, с лучшей консистенцией. Одновременно происходят реакции, стабилизирующие окраску фарша в результате действия нитрита натрия. Оболочка подсушивается, испаряется некоторое количество избыточной влаги.

Длительную осадку (5–7 сут) применяют при изготовлении сырокопченых и сыровяленых колбас, а также полукопченых (1 сут) и варено-копченых (4 сут) колбас. При длительной выдержке между элементами разрушенной системы мышечных волокон возникают достаточно прочные химические связи, способствующие образованию вторичной структуры. В сырье протекают ферментативные процессы, вызываемые жизнедеятельностью микроорганизмов и активизацией ферментов мышечной ткани, то есть мясо созревает. В результате осадки улучшаются консистенция, запах, цвет и вкус колбасных изделий. Длительную осадку производят в специальных камерах при температуре 4–8 или 2–4 °С и относительной влажности воздуха 85–90 %.

Обжарка. После осадки сосиски, сардельки, вареные и полукопченые колбасы обжаривают. Обжарка является разновидностью копчения, ее проводят дымовым газом при 80−100 °С.

В зависимости от вида колбасной оболочки, ее газопроницаемости, размеров и диаметра батонов обжарка длится от 30 мин до 2,5 ч. При этом батоны прогреваются до 40−50 °С, то есть до температуры, при которой начинается денатурация мышечных белков. Оболочка упрочняется и становится золотисто-красного цвета, а фарш приобретает розовато-красную окраску вследствие распада нитрита натрия. При обжарке фарш поглощает некоторое количество коптильных веществ из дыма, придающих приятный запах и вкус. Кроме того, из фарша испаряется часть слабосвязанной влаги, что способствует получению монолитного продукта. Масса уменьшается на 7–12 %. Если температура при обжарке понижена, а продолжительность увеличена, то фарш обесцвечивается, его консистенция становится ноздреватой. Если же продолжительность обжарки недостаточная, то колбасные батоны получаются бледно-серого цвета.

Варка и запекание. Варят все колбасные изделия, за исключением сырокопченых и сыровяленых колбас. В результате варки продукт достигает кулинарной готовности. Варку проводят при температуре внутри батона 70−72 °С. Такая температура обеспечивает гибель до 99 % клеток вегетативной микрофлоры. Составные части мясопродуктов претерпевают значительные изменения: растворимые белки мышечной ткани денатурируют (свертываются), происходит изменение их структуры и физико-химических свойств, белки соединительной ткани (коллаген) свариваются, распадаются на более мел­кие, разрыхляются, становятся менее прочными и лучше связывают воду.

Как мышечные белки, так и белки соединительной ткани после варки лучше расщепляются ферментами пищеварительной системы. Изменения претерпевают экстрактивные вещества мяса, формирую­щие запах и вкус колбасных изделий. Завершается формирование цвета колбасных изделий. Однако при варке разрушается некоторое количество витаминов, содержащихся в сыром мясе.

Колбасные изделия варят в универсальных и паровых камерах, а также в водяных котлах.

При варке в универсальных и паровых камерах колбасные изделия на рамах или тележках загружают в камеру, куда через трубу подается острый пар. При варке в водяных котлах колбасу погружают в горячую воду и варят при температуре 85–90 °С.

Продолжительность варки зависит от вида и диаметра колбасы. Сокращение длительности варки или снижение температуры могут привести к недоварке и порче продукта в результате закисания. Недоваренный фарш более темный, при разрезании он прилипает к ножу. Более длительная варка также нежелательна, а при повышенной температуре может лопнуть оболочка, особенно белковая, образуются отеки жира и бульона, фарш становится сухим и рыхлым.

Для ускорения варки продукты обрабатывают токами высокой и сверхвысокой частоты (ТВЧ- и СВЧ-нагрев). А также токами переменной частоты и инфракрасными лучами. При использовании ТВЧ- и СВЧ-нагрева продолжительность варки сокращается до 1-5 мин. СВЧ-нагрев сопровождается меньшими потерями витаминов и белков. Мясопродукты, обработанные в поле СВЧ, обладают более высокой пищевой ценностью, чем при традиционном нагреве. Существующее современное оборудование позволяет совместить осадку, обжарку и варку.

Мясные хлебы и паштеты, которые изготавливают без оболочки, запекают в металлических формах в электрических, газовых, ротационных или шахтных печах. При запекании нагревание производят горячим воздухом при 130−150 ºС в течение 3−4 ч. Запекание обеспечивает уничтожение микрофлоры.

Охлаждение. Колбасные изделия после варки (или запекания) направляют на охлаждение. Эта операция необходима потому, что после термообработки в готовых изделиях остается часть микрофлоры, и при достаточно высокой температуре мясопродуктов (35–38 °С) микроорганизмы начнут активно размножаться. Колбасные изделия быстро охлаждают до достижения температуры в центре батона 0–15 °С. Необходимо отметить, что охлаждение продукта сопровождается интенсивным испарением влаги, то есть уменьшается выход готовой продукции.

Для снижения потерь массы, предотвращения порчи и сохранения надлежащего товарного вида после тепловой обработки колбасные изделия охлаждают на воздухе или холодной водой. Примняют двухстадийную обработку: сначала холодной водой температурой 10–15 °С под душем в течение 5–15 мин до температуры 30–35 С в центре батона, а затем в камерах воздушного охлаждения с темпе­ратурой 0–8 °С до температуры в центре батона 8–15 °С.

Процессы обжарки, варки и охлаждения могут осуществляться в раздельных камерах или агрегатах или в универсальных камерах периодического действия, в которых процессы проходят последовательно.

Копчение. Представляет собой процесс пропитывания продуктов коптильными веществами дыма при неполном сгорании древесины. Получаемая парогазовая смесь содержит как полезные вещества (фенолы и альдегиды), так и вредные фракции органических и неорганических соединений.

Копченые колбасные изделия приобретают острые, приятные вкус и запах, темно-красный цвет и блестящую поверхность. В результате проникновения в продукт некоторых фракций дыма, особенно фенолов и органических кислот с высоким бактерицидным и бактериостатическим действием, подавляется развитие гнилостной микрофлоры, увеличивается срок хранения колбас.

Различают холодное и горячее копчение колбас. Холодное копчение проводят при 18−22 °С в течение 2–3 сут. Оно обеспечивает наибольшую стойкость в хранении. Холодному копчению подвергают сырокопченые колбасы. Горячее копчение проводят непосредственно после обжарки при постепенном понижении температуры в камере с 90−100 °С до 40−45 °С. Горячему копчению подвергают полукопченые и варено-копченые колбасы. Продолжительность копчения зависит от температуры копчения и вида колбасы и составляет от 1 до 48 ч.

На мясокомбинатах копчение проводят в стационарных камерах и автокоптилках.

Сушка. Эта операция завершает технологический цикл производства сырокопченых, сыровяленых, варено-копченых и полукопченых колбас. В результате понижения массовой доли влаги и увеличения массовой доли поваренной соли и коптильных веществ повышается устойчивость мясопродуктов к действию гнилостной микрофлоры.

Если при обезвоживании варено-копченых колбас наблюдается только некоторая потеря коптильных веществ во внешнюю среду, то на протяжении всего периода сушки сырых колбас в продукте происходят сложные физико-химические и биохимические изменения (созревание колбас), вызываемые тканевыми и микробными ферментами. При этом разрушается клеточная структура мышечной ткани и образуется однородная, монолитная структура, присущая готовому изделию.

Колбасы сушат в сушильных камерах при определенной температуре и влажности воздуха. Для поддержания режима сушки используют кондиционеры. Вешалы или рамы, на которые развешивают колбасы, размещают в несколько ярусов в зависимости от высоты помещения. Между батонами оставляют промежутки для свободной циркуляции воздуха.

Полукопченые колбасы сушат при температуре 10−12 ºС и относительной влажности воздуха (76±2) % в течение 1-2 сут, варено-копченые − 2−3 сут до приобретения плотной консистенции и достижения стандартной массовой доли влаги.

Сырокопченые колбасы сушат 5−7 сут при температуре 11−15 ºС, относительной влажности воздуха (82±3) % и скорости его движения 0,1 м/с; дальнейшую сушку проводят в течение 20−23 сут при 10−12 ºС, относительной влажности воздуха (76±2) % и скорости его движения 0,05−0,1 м/с.

Для хранения и транспортирования колбасные изделия упаковывают в чистые металлические, пластмассовые и деревянные ящики или ящики из гофрированного картона, а также в контейнеры.

Температура вареных колбас перед укладкой в тару должна быть 0–15 °С, полукопченых, варено-копченых и сырокопченых 0–12 °С.

Для каждого вида колбасных изделий установлены соответствующие температурно-влажностные параметры воздуха и предельные сроки хранения.

Контрольные вопросы:

1. Перечислите основные виды сырья для производства колбасных изделий.

2. Какие требования предъявляются к готовым колбасным изделиям?

3. Каковы основные технологические операции при производстве колбасных изделий?

4. Какие изменения происходят с фаршем при термической обработке колбасных изделий?