Использование белковых добавок при производстве вареных колбас в условиях в ООО АПК « Урянхай»

Соевые белковые препараты используют в виде изолята, концентрата и текстурата. Изолят содержит 90 % белка, концентрат – 70, текстурат из обезжиренной соевой муки — 54%. Соевые белковые препараты обладают эмульгирующими свойствами, повышают влагосвязывающую способность колбасного фарша. Однако они снижают вкусо-ароматические свойства готовых изделий, особенно при хранении.

Эти препараты входят в состав в основном вареных колбасных изделий, вырабатываемых по ТУ, заменяя до 30 % мяса.

Из белковых препаратов на молочной основе наиболее широко применяют казеинат натрия. Он, как и соевые белки, улучшает технологические свойства колбасного фарша и используется и производстве колбас, вырабатываемых по ТУ.

Животные белки - это натуральные продукты, производство которых основано на термических (обезжиривание, обезвоживание) и механических (измельчение) процессах. Вырабатывают животные белки из различного сырья: свиной шкурки, свиной жилки, говяжьей жилки, плазмы свиной или говяжьей крови, молочной сыворотки и так далее.

Пищевая ценность животных белков идентична ценности белков мяса, они имеют приблизительно такие же состав и сбалансированность аминокислот, особенно незаменимых. А молочные белки богаче незаменимыми аминокислотами, чем многие другие белки, они способствуют улучшению органолептических показателей пищевых продуктов, в составе которых используются.

Важным достоинством животных белков является их многоцелевое назначение, простота в использовании, сохранение своих свойств при длительном хранении, возможность обеспечить за счет их применения увеличение выхода готовой продукции и высокую рентабельность производства.

Благодаря химическому составу и функциональным свойствам, животные белки являются альтернативой соевым изолированным белкам и могут использоваться при производстве мясных продуктов с целью полноценной замены мяса, повышения пищевой и биологической ценности, улучшения органолептических свойств, усиления мясного вкуса и снижения себестоимости мясных продуктов.

Животные белки на основе молочной сыворотки обогащают мясные продукты полноценными белками (альбуминами и глобулинами), способствуют повышению вязкости и эмульгирующей способности, улучшают вкус и нежность готовых продуктов.

Применение животных белков из коллагенсодержащего сырья позволяет обогатить мясные продукты пищевыми волокнами, существенно улучшить реологические свойства пищевых продуктов, прежде всего консистенцию. Животные белки выполняют  роль стабилизаторов, улучшают внешний вид продукции. Рекомендуемый уровень использования от 0,5 до 1,0 % при гидратации в соотношении 1:10 до 1:20 при внесении в сухом виде на нежирное сырье. Уровень гидратации животного белка увеличивается при использовании его в виде гель-формы.

Высокие функциональные свойства животных белков проявляются в их водоудерживающей способности.

Водоудерживающие свойства животных белков из коллагенсодержащего сырья, также как и соевых, резко возрастают при термической обработке выше температуры денатурации основных белковых компонентов. При тепловом воздействии на животные белки происходит "сворачивание" коллагена в результате нарушения водородных связей внутри пептидных цепей. Изменения их взаиморасположения в структуре тропоколлагена сопровождаются ее разрыхлением, повышением гидратации и увеличением доступности пептидных связей действию протеаз.

В случае приготовления белково-жировых эмульсий, а также эмульсий с использованием животных белков из коллагенсодержащего сырья, жира и свиной шкурки необходимо использовать горячую воду температурой 80-100 °С.

Функционально-технологические свойства животных белков (водоудерживающая, эмульгирующая способности, термостойкость и другие) позволяют использовать их с различным целевым назначением:

- вместо  нежирного сырья в эмульгированных мясных продуктах;

- в сочетании  с низкосортным мясным сырьем  в целях улучшения структуры  и функционально-технологических  свойств мясных эмульсий, повышения  биологической ценности готовой  продукции;

- в сочетании  с жиросодержащим сырьем (жиром-сырцом, шпиком и другим) для стабилизации  функциональных и качественных  характеристик мясного сырья;

- для  улучшения плотности, консистенции, пластичности, сочности, внешнего вида, для предотвращения образования  бульонно-жировых отеков и потерь при термообработке;

- для  снижения затрат на производство  и повышения выхода готовой  продукции.

Способы применения животных белков практически не отличаются от традиционных способов изготовления мясных продуктов с добавлением растительных белков. В зависимости от производственных условий способы введения коллагенсодержащих животных белков могут быть следующими:

- в сухом  виде;

- в гидратированном  виде;

- в виде  гель-формы;

- в составе  белково-жировой эмульсии;

- в виде  гранул;

- в виде  заменителя шпика.

Белки животного происхождения используются при производстве эмульгированных и грубоизмельченных мясопродуктов:

- вареных  колбас, сосисок, сарделек, мясных хлебов;

- полукопченых, варено-копченых колбас;

- цельномышечных продуктов из свинины, говядины и мяса птицы;

- рубленых  полуфабрикатов, пельменей, фаршей;

- мясных  паштетов.

     По каким техническим условиям  можно выработать вареные колбасные  изделия без использования соевых  белков?

Животный белок из коллагенового сырья используют в производстве рубленых полуфабрикатов. Он хороший структурообразователь, обладает высокой водопоглощающей способностью и при дальнейшей термической обработке сохраняет форму и объем продукта. Добавляется в сухом или предварительно гидратированном виде на начальной стадии обработки мясного сырья.

Кровь перед добавлением в рецептуру вареных колбас осветляют химическими методами или путем эмульгирования в присутствии жира, молочных или растительных белков. Используется также плазма крови соломенно-желтого цвета.

Для повышения влагосвязывающей способности фарша некоторых видов вареных и ливерных колбас, сосисок и сарделек используют крахмал или пшеничную муку — 2...3% для колбас первого сорта и до 5 % для колбас второго сорта.

Посадочными ингредиентами являются поваренная соль, сахар, глюкоза, нитрит натрия, пищевые фосфаты, аскорбиновая кислота.

В отечественной промышленности в рецептуре колбас, вырабатываемых по ТУ, используют пищевые добавки; красители натуральные — кармин (Е 120), свекольный красный (Е 162) и синтетические — пунцовый 4R (Е 124), «желтый солнечный закат» (Е 110); консерванты — сорбат калия (Е 202) и молочную кислоту (Е 270); стабилизаторы консистенции (кроме фосфатов) — каррагинан (Е 407) — полисахарид из красных водорослей, различные камеди, например из рожкового дерева (Е 410); антиокислители — лимонную кислоту (Е 330) и ее натриевую соль (Е 331); усилитель вкуса — глутаминат натрия (Е 621); кислотообразователъ, ускоряющий созревание сырокопченых колбас (Е 575 — глюконо-дельта-лактон).

В сырье колбасных изделий добавляют пряности (перец черный, душистый, белый, мускатный орех, кардамон и др.) и пряные овощи (чеснок, лук и др.). В состав колбасных изделий более низких сортов входит кориандр.

 

2.5 Применение свиных шкурок в производстве вареных колбас

 

Вовлечение в производство вторичного сырья мясной промышленности способствует решению экологических задач, расширению ассортимента продуктов питания и улучшению их качества [1, 2]. Низкосортное, в том числе коллагенсодержащее, сырье содержит в значительных количествах ценный белок.

В последние годы в колбасном производстве используются также сухие белковые препараты, полученные из соединительной ткани (в основном из свиной шкурки). По внешнему виду они представляют собой порошок светлого цвета с серовато-желтоватым оттенком. Белковые препараты из свиной шкурки, свиных и говяжьих жилок, сухожилий (белковый стабилизатор) получают тонким двукратным измельчением сырого или вареного сырья. В рецептуру низкосортных вареных колбас входит 5...10% белкового стабилизатора.

На мясокомбинатах и убойных пунктах животноводческих ферм в значительных количествах могут накапливаться ресурсы свиных шкур или их отходов. Известно, что свиная шкура составляет 9-13% мяса на костях [3]. Отходы переработки свиных шкур (лоскут и обрезки шкур) практически не находят применения для пищевых целей [4]. Однако имеются возможности использования этого некондиционного коллагенсодержащего сырья, например, для получения препаратов, обладающих высокими функционально-технологическими свойствами.

Анализ отечественных и зарубежных литературных источников, в том числе патентов, показал, что в настоящее время сложились разные направления использования коллагенсодержащего сырья и его отходов. Среди них можно выделить получение белково-жировых добавок, эмульсий; многофункциональных препаратов; структурированных продуктов (типа чипсов, экструдатов); желатина; выработку препаратов для парфюмерно-косметической промышленности, ветеринарии, зоотехнии, медицины; производство кожевенной продукции. В производстве мясных продуктов уже находят применение субпродукты (губы и пятачки, шкурка свиных голов, гортань с трахеей, печень, легкие, сердце) [5, 6]. Способы переработки субпродуктов основаны на максимальной реализации функционально-технологических свойств входящих в их состав компонентов.

Известен способ обработки дермы крупного рогатого скота (КРС) 10%-ным раствором щелочи в присутствии сульфата или хлорида натрия при 20°С и последующего растворения в 0,5-1,0 М уксусной кислоте для получения коллагеновой массы или продуктов растворения коллагена.

Коллаген при высокой степени измельчения хорошо гидролизуется; набухает в слабых растворах электролитов; обладает жиропоглощающей способностью; после термообработки образует глютин и желатозы с высокой влагосвязывающей и студнеобразующей способностями. С использованием этих свойств свиной шкурки были разработаны технологии новых мясных изделий: ветчины вареной ливерной, закусочных продуктов типа чипсов и др. (Жаринов А.И., 1997 г.).

Представляют интерес способы получения универсальных продуктов из коллагенсодержащего сырья, которые могут найти применение в производстве пищевой, фармацевтической и медицинской продукции. Так, с использованием способа получения коллагеновых дисперсий, основанного на щелочной и последующей кислотной обработке (патент 2059383 РФ), вырабатывают съедобные оболочки и покрытия для продуктов. Он обеспечивает также получение полифункциональных препаратов независимо от вида сырья (шкуры, сухожилия, хрящи), которые могут служить гелеобразующими добавками, стабилизаторами эмульсий, дисперсий, пен.

Способ получения белковой эмульсии из свиной шкуры для мясных рубленых продуктов (заявка 2166858 РФ) включает измельчение сырья, выдерживание в реакторе при постоянном перемешивании и температуре 45-50 °С в 3-5 %-ном растворе поваренной соли. Раствор и сырье берут соответственно в соотношении 5-1: 6-1,5. После отстаивания эмульсию отделяют. Эмульсия характеризуется высокой конверсией белков коллагеновой и эластиновой фракций.

Способ технологичен, имеет низкую себестоимость.

В технологии мясных продуктов используют свиную шкурку, получаемую при переработке свинины в колбасном производстве. Специфические свойства коллагена вызывают необходимость предварительной ее обработки для снижения прочностных характеристик и улучшения функционально-технологических свойств.

Известны различные физические и химические способы воздействия на коллагенсодержащее сырье. Часто используется его тонкое измельчение. Такой способ применяется при выработке эмульгированных мясных продуктов. Однако он энегрозатратен. В этом случае перспективна кислотная обработка, которая позволяет снизить прочность и ускорить разваривание коллагенсодержащего сырья в составе мясного продукта.

Известны технологии обработки и улучшения качества свиной шкурки с помощью средств, включающих пищевые кислоты. Разработано специальное жидкое средство для набухания и размягчения коллагена - «Абастол» (величина рН 1 %-го раствора 2,5). После его воздействия свиную шкурку эмульгируют. В производстве колбасных изделий замена мясного сырья на соответствующее количество эмульсии допускается в пределах 5-20% [7].

С учетом изложенного можно отметить, что отдельные виды коллагенсодержащего сырья, получаемые при убое скота на предприятиях малой производительности, используются в производстве. Однако при наличии достаточных количеств сырья можно рекомендовать такое направление его использования, как переработка соединительной ткани, включая субпродукты II категории, и крови в дисперсные системы {часты или эмульсии) для получения ливерных колбас, студней, низкосортных мясных изделий; производство пищевых ингредиентов, лечебно-профилактического действия, а также технической и кормовой продукции [2].

Разработан эффективный механический способ получения кормового препарата из коллагенсодержащего сырья (шкур и их обрезков) с помощью экструдера, оснащенного двойным винтовым шнеком со множеством зон нагрева и сменными фильерами (патент 5637237 США). Этот способ предусматривает возможность введения различных добавок (ароматизаторов, красителей) в готовый препарат.

Теория сбалансированного питания предполагает поступление в организм человека с пищей всех жизненно необходимых нутриентов в оптимальном соотношении. Отметим важность исследований, направленных на использование в производстве продуктов питания сырья, являющегося источником балластных белковых веществ животного происхождения.