Курс лекций по дисциплине: «Теоретические основы технологии продовольственных продуктов» для специальности: «Технология продовольственных продуктов»


Биотехнологические методы консервирования продуктов животного происхождения



бет17/108
Дата13.06.2023
өлшемі1,08 Mb.
#101006
түріКурс лекций
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   108
Байланысты:
лекции теоретические основы пп

3. Биотехнологические методы консервирования продуктов животного происхождения
Посол мяса
Процессы, происходящие при посоле
Под посолом понимают обработку мяса поваренной со­лью и выдержку его в течение времени, достаточного для равномерного распределения соли и завершения процессов в нем, которые придают мясу или мясопродукту желатель­ные свойства.
Поваренная соль, введенная в мясо в достаточном ко­личестве, проявляет консервирующее действие, так как тормозит автолитические и гнилостные процессы,
Посол мяса, или правильное созревание мяса в посо­ле, является своеобразным, исключительно специфичным методом обработки мяса.
В мясной промышленности созреванию в посоле под­вергают мясо при изготовлении колбасных и ветчинных из­делий, а также некоторых видов консервов. Особенностью является то, что посол осуществляют посолочной смесью, в состав которой, кроме поваренной соли, сахара-песка входит нитрит натрия или калия.
Посол с нитритом и последующая выдержка (созрева­ние) мяса в посоле являются наиболее характерным для технологии колбасных и ветчинных изделий.
Нитрит оказывает выраженное бактерицидное действие на большинство видов микроорганизмов, обычно встречаю­щихся на мясе, в том числе на энтеробактерии, сальмонел­лы, кишечную палочку и даже спорообразугощую микро­флору.
Рассол 10 %-й концентрации, приготовленный без него и инокулированный до содержания в 1 мл 105 клеток, пор­тится спустя 6 суток после приготовления, а при добавле­нии 2,5 мг нитрита натрия на 100 мл он остается неиспор­ченным до 10 суток.
Еще большее влияние добавление нитрита оказывает на аромат и вкус мясных продуктов. Во время созревания в посоле в мясе развивается тонкий своеобразный аромат и вкус, оно становится нежным и сочным. При варке такого мяса, особенно после его созревания в посоле, развивает­ся специфический сильный вкус вареного мяса.
Под действием нитрита цвет мяса становится более на­сыщенным.
Во время созревания мяса в посоле заметно изменя­ются в лучшую сторону и объективные показатели каче­ства: рН сдвигается в сторону от изоэлектрической точки белков, повышается набухаемость тканей, увеличивается водосвязующая способность мяса.
Все это приводит к увеличению выхода готового про­дукта, то есть к снижению расхода сырья на выработку единицы готового продукта, следовательно, к улучшению экономических показателей.
Изменение физико-химических свойств мяса во время созревания является результатом взаимо­действия посолочных веществ с его составными частями, а изменение органолептических показателей продукта, кро­ме того, и результатом изменения собственно составных частей мяса, и действия определенной микрофлоры.
Так же как и при обычном созревании мяса, изменение его вкусовых свойств во время созревания в посоле вызывается действием катепсинов, активность которых под действием поваренной соли значительно усиливается.
При созревании в посоле на образование вкуса и аро­мата соленого мяса существенное влияние оказывает дей­ствие микрофлоры, состав которой в мясе после его посо­ла с нитритом сильно меняется.
Развивающаяся при этом денитрифицирующая микро­флора способствует развитию красной окраски мяса.
Физико-химические процессы развиваются в резуль­тате взаимодействия посолочных веществ с составными ча­стями мяса, поваренная соль активирует действие катеп­синов, и чем скорее она будет распределена по объему про­дукта, тем большее количество их будет активировано, и в полном объеме произойдет взаимодействие посолочных веществ с составными частями мяса, при этом будет быст­рее обеспечиваться изменение состава микрофлоры в за­данном направлении.
В процессе посола мяса происходит перераспределе­ние соли и воды. Так, в момент соприкосновения рассола с поверхностью продукта между ним и рассолом возникает обменная диффузия, которая приводит к перераспределе­нию соли, воды и растворимых составных частей продукта между ними.
Этот процесс является наиболее важным, так как от количества соли зависит вкус и устойчивость продукта к действию микроорганизмов. Количество воды в продукте определяет его выход и консистенцию, а также концентра­цию соли в тканевой жидкости, следовательно, и устойчи-пость к воздействию микроорганизмов.
Переход растворимых составных частей продукта в рас­сол имеет отрицательное значение, так как продукт теряет некоторое количество ценных веществ.
Проникновение соли в ткань и перераспределение между тканью и рассолом происходит по меньшей мере двумя пу­тями: а) осмотически через мембраны и перепонки, покры-нающие внешнюю поверхность обрабатываемого участка ткани; б) через систему макро- и микрокапилляров, прони­зывающих ткань во всех направлениях с последующим пе­рераспределением соли и воды между этой системой и кле­точными элементами ткани.
При этом проникновение соли вторым путем происхо­дит в первую очередь и с большей скоростью.
Наряду с перераспределением воды между структур­ными элементами тканей происходит ее перераспределе­ние по формам свяли с материалом: с течением времени посола возрастает доля влаги, более прочно связанной, и уменьшается доля связанной менее прочно.
При посоле парного мяса количество прочно связан­ной влаги несколько больше, чем при посоле охлажденно­го. Увеличение доли прочно связанной влаги способствует повышению выходов и улучшению консистенции после вар­ки, так как продукт лучше удерживает влагу.
Несмотря на сложность и многообразие происходящих изменений в мясе в процессе посола, в работах А.С. Боль­шакова и других показано, что распределение соли в мы­шечной ткани имеет диффузионно-осмотический характер, так как мышечная ткань мяса представляет собой коллоид­но-пористую систему, находящуюся в состоянии геля.
Процесс распределения соли протекает в таких системах в три стадии: перенос соли в рассоле или на поверхности мяса (внешняя диффузия), переход соли через диффузионный пограничный слой рассола (граничная диффузия), перенос соли внутри продукта (внутренняя диффузия).
Процесс посола мяса удовлетворительно описывается уравнениями, используемыми для описания диффузионных процессов. В этом случае перенос соли из внешней среды в структуру мяса описывается уравнением Фика:
d c = - D ( d2 c + d2 c + d2 c ),
d τ d x2 d y2 d z2

где с – консистенция соли;


τ – время посола;
D – коэффициент диффузии;
d2 c , d2 c , d2 c - градиенты концентрации соли в направлениях, перпендикулярных
d x2 d y2 d z2
каждой из трех плоскостей сечения тела.

Для удобства рассмотрения хода процесса посола и его зависимости от различных технологических факторов мож­но исходить из представления о существовании лишь одного из трех направлений диффузии, то есть:




dc = -D d2 c ,
dτ dx2
В наиболее типичных случаях посола тело либо имеет фор­му пластины с площадью, во много раз превышающей тол­щину (шкуры, кишки), либо оно значительно более дос­тупно диффузии с одной из сторон (окорок, грудинка и дру­гие продукты).
Как видно из уравнения Фика, проникновение соли в продукт определяется коэффициентом диффузии, который иногда называют коэффициентом проникновения соли, и кон­центрацией соли на поверхности раздела «продукт — рас­сол».
Коэффициент диффузии не является посто­янной величиной. Он сильно различается для разных тканей, входя­щих в состав мяса, то есть для мышечной, жировой и соединительной тканей, и, что особенно существенно, коэф­фициент диффузии в значительной степени зависит от ус­ловий посола.
Так, проницаемость мышечной ткани мяса в 3,5—4 раза выше проницаемости жировой ткани.
Коэффициент диффузии зависит от физико-химичес­ких свойств мяса. Особенно заметно это проявляется при посоле мяса с сильно различающимися свойствами, в частности, при посоле экссудативного мяса PSE (бледного во­дянистого) и DFD (темного липкого).
Бледное водянистое мясо, характеризующееся низким рН, невысокой водосвязующей способностью и неплотной структурой, обладает более высоким коэффициентом диф­фузии, чем темное липкое мясо, отличающееся высоким значением рН, большой водосвязующей способностью и плотной структурой.
При посоле мяса низкого качества получают неодинаковый, а в некоторых случаях даже некачественный продукт.
Соленые изделия из бледного водянистого мяса, которое имеет большее значение коэффициента диффузии, оказываются пересоленными, а соленые изделия той же партии, но из темного липкого мяса остаются плохо просоленными.
По этой причине в практике изготовления соленых из­делий необходим обязательный контроль качества мяса, используемого для изготовления соленых изделий.
Коэффициент диффузии также зависит от температуры, при ее повышении коэффициент диффузии увеличи­вается.
На основании уравнения Фика А. С. Большаков (1965) вывел уравнение, определяющее длительность накаплива­ния соли в продукте до заданной концентрации:
т — длительность накапливания соли, с;
— путь проникновения до границы раздела системы «рассол — ткань», м;
Dmk — коэффициент проникновения посолочных веществ в мышечную ткань {коэффициент диффузии), м/с;
с — концентрация соли в рассоле в момент τ, %;
ch — концентрация соли в тканевом соке на глубине в момент τ, %;
a — постоянный коэффициент, равный 0,108.
Как видно из приведенного уравнения, продолжитель­ность посола прямо пропорциональна квадрату пути про­никновения соли. Поэтому при сокращении h продолжитель­ность посола, а точнее, время перераспределения соли, выравнивание ее концентрации по объему продукта резко сокращается.
Сокращение пути проникновения соли можно обеспе­чить двумя способами: введением рассола непосредственно и мышечную ткань шприцеванием и уменьшением размеров кусков мяса, используемых для посола. Оба способа широ­ко применяются в промышленности.
Распределение посолочных веществ по объему мяса после шприцевания рассола в мышечную ткань проходит в две стадии.
На первой стадии образуется начальная зона накопле­ния рассола, которую называют объемным центром диффу­зии.
На второй стадии посолочные вещества из объемного центра диффузии диффундируют в окружающую среду, то есть по объему продукта.
Сразу после шприцевания в мясе рассол располагает­ся в межволоконном пространстве, а затем постепенно и сравнительно медленно диффундирует в мышечные волокна до выравнивания концентраций посолочных веществ в миофибриллах и межволоконном пространстве.
При относительном распределении посолочных веществ ко всему объему мышечной ткани локальное распределе­ние посолочных веществ, то есть их содержание в межволоконном пространстве и внутри мышечного волокна, мо­жет существенно различаться из-за препятствия сарколем­мы проникновению посолочных веществ.
Но развитие вкуса и аромата мяса, а также других положительных процессов может быть полным только при взаимодействии посолочных веществ с внутриклеточными соединениями мяса, содержащимися внутри миофибрилл. Поэтому и продолжительность созревания мяса в посоле будет в значительной степени определяться временем, достаточным для полного перераспределения посолочных ве­ществ, в том числе и внутри мышечного волокна.
Такое ускорение перераспределения посолочных ве­ществ достигается при механическом воздействии на мы­шечную ткань.
Механическую обработку мяса называют разными термина­ми: в одних случаях — массированием, в других — тумб­лированием.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   108




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет