![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Изменение свойств мяса и мясопродуктов в результате копченияПод копчением подразумевают обработку пищевых продуктов, преимущественно мясных и рыбных дымом, получаемым при сгорании древесины (опилок, стружек, щепы или дров) с целью придать изделиям особые вкусовые свойства и повысить их стойкость при последующем хранении. Процесс копчения включает следующие операции: получение дыма; подготовка продуктов к копчению; обработка продуктов в коптильной камере (собственно копчение); обработка продуктов по окончании собственно копчения. В зависимости от температуры в коптильной камере различают холодное и горячее копчение. В некоторых странах иногда употребляют термин «теплое копчение» Единой классификации способов копчения нет. В каждой стране, как правило, имеются свои особенности в режимах копчения (табл. 39). Таблица 39 Режимы копчения в разных странах
Помимо горячего и холодного копчения, в некоторых странах практикуют различные варианты этих способов, например дву- и даже трехкратное изменение режима обработки дымом, так называемое влажное копчение (Feuchtrauch ver fahren), а также электростатическое копчение (или копчение в электрическом поле высокого напряжения) и бездымное (посредством коптильных препаратов). В зависимости от вида изделии, требований, предъявляемых к ним, и особенностей производства, сложившихся в результате определенных традиций в той или иной стране, существуют много технологических приемов предварительной подготовки продуктов к копчению, обработки их дымом и обработки после окончания процесса копчения. Копчение горячим и холодным дымом. Сущность процесса.Обработку горячим дымом (обжарка, горячее копчение) применяют при изготовлении вареных колбасных изделии В процессе обжарки вареные колбасы, сосиски, сардельки и полукопченые колбасы претерпевают ряд весьма важных изменений. Прогрев фарша, обычно до 40-45°С в центре, способствует приобретению им по всей толщине розовато-красноватой окраски, поверхность колбасных батонов приобретает красный с коричневым оттенком цвет. Внешний вид колбас, прошедших обжарку, улучшается, так как естественная оболочка под действием высокой температуры (60°С и выше) и компонентов дыма дубится и становится тонкой, блестящей и прозрачной, через нее хорошо проступает красный цвет верхнего слоя колбасы. Оболочка приобретает прочность, запах копчености и теряет специфический запах. Все это способствует большей стойкости пареных колбасных изделий при хранении. Для получения дыма при обжарке используют костры (обычно на небольших предприятиях), либо газ и опилки, либо дымогенераторы. В зависимости от диаметра батонов и температуры дыма (60-1100С) продолжительность обжарки колеблется в среднем от 40 мин (сосиски) до 2 ч (вареные колбасы в оболочке большого диаметра). При столь кратковременной обработке в продукт попадает из дыма сравнительно мало коптильных веществ и они проникают на небольшую глубину. Но их количество достаточно для придания изделиям особых оттенков вкуса и запаха. Все колбасные изделия (кроме сырокопченых) после обжарки варят й охлаждают. Повторную обработку изделий горячим дымом применяют при изготовлении полукопченых и варено-копченых колбас. Она более продолжительна, ее проводят при более низких температурах. Полукопченые колбасы коптят в течение 12-24 ч, а варено-копченые – 36-48 ч при 35-500 С. Копчение холодным дымом используют при изготовлении сырокопченых изделий из мяса с целью придания им особых вкусовых качеств п способности противостоять окислительной и микробиальной порче при длительном хранении. Устойчивость по отношению к деятельности микрофлоры дополнительно повышается обезвоживанием продукта до содержания влаги 30-45%. Темп обезвоживания при этом должен согласовываться с развитием сложных биохимических и других процессов, обеспечивающих приобретение продуктом присущих ему характерных свойств. При выработке сырокопченых изделий из мяса это достигается длительной обработкой их холодным дымом (от 1-2 до нескольких суток при 15-22°С) и последующей сушкой. В первый период копчения поддерживают сравнительно высокую относительную влажность воздушно-дымовой смеси (около 80%) и небольшую скорость движения коптильной среды. Состав дыма и механизм копчения.Копчение следует рассматривать как способ обработки продукта, при котором органолептические показатели готовых изделий и их стойкость к окислительной и бактериальной порче в значительной степени зависит от химическом состава Коптильного дыма, количества и соотношения коптильных компонентов дыма, содержащихся в продуктах по окончании обработки их дымом или коптильными препаратами. Состав и свойства коптильного дыма.Коптильный дым состоит из продуктов термического распада и окисления древесины (рис. 74), содержащихся в нем в виде мельчайших капелек (фаза, видимая па свету) и паров (в том числе и воды), а также большого количества неконденсируемых газов (водород, углекислый газ, окись углерода, метан и др). При относительно энергичном сжигании древесины и подводе значительного количества воздуха дымом увлекается некоторое количество мельчайших частичек пестревшего топлива, угля и золы. Рисунок 74. Схема образования коптильного дыма В зависимости от насыщенности дыма органическими соединениями (коптильными компонентами), зависящей от полноты окислительных и других реакций, протекающих при горении, способа и скорости отвода летучих органических веществ из очага горения, следует различать дым по степени его густоты.
Таблица 40.
Данные о соотношении органических веществ, неконденсируемых газов и составе дыма приведены в табл. 40, 41, 42.
Таблица 41
1 При 100-1100С. 2 Включая сконденсированную влагу. 3 Несгоревшие частицы топлива, сажа и зола, увлекаемые потоком воздуха.
Коптильный дым представляет собой аэрозоль, дисперсионной средой в котором являются неконденсируемые газы (N2, Н2, О2, СО2, СО, СН4 и др., например ацетилен, содержащиеся в дыме в очень малых количествах), а также органические соединения, находящиеся при данной температуре в состоянии паров. Дисперсную фазу составляют органические соединения – сконденсированные частицы шарообразной формы из вязкой жидкости, средний радиус которых колеблется в пределах 0,1-0,08 мкм.
Таблица 42
1 Общее число эфирных связей, количество которых пересчитано на этилацетат.
Качественный состав коптильных компонентов дыма, распределенных между дисперсной фазой и дисперсионной средой близок, но в количественном соотношении имеются весьма существенные отличия. Дисперсная фаза состоит преимущественно из высококипящих компонентов, дисперсионная среда – из более летучих органических соединений. Соотношение паров и дисперсных частиц зависит, прежде всего, от степени разбавления дыма воздухом и температуры коптильной среды: в холодном дыме (20-25°С), оно составляет около 1:8, а в очень горячем (порядка 300° С) – 10:1.
Таблица 43
Осаждение компонентов дыма на поверхности продукта.В процессе копчения принимают участие, как дисперсная фаза, так и дисперсионная среда коптильного дыма. Коптильные компоненты, сосредоточенные в дисперсной фазе, перемещаются в коптильной камере вместе с дисперсионной (парогазовой) средой под действием тяги и конвекционных токов и, кроме того, под действием ряда факторов, вызывающих их перемещение по отношению к движущейся дисперсионной среде: гравитационной силы (силы тяжести), диффузии (в результате броуновского движения) и радиометрических сил. Радиометрические силы возникают в результате воздействия газообразной среды на содержащиеся в ней неравномерно нагретые частицы. Молекулы газа отлетают от нагретой стороны частиц с большей силой, чем от ненагретой, вследствие чего частицы перемещаются в направлении снижения температуры (т. е. к продукту). Скорость осаждения частиц дыма на продукт зависит от их концентрации и степени дисперсности, температурных условий копчения, характера и скорости движения коптильной среды (турбулентный или ламинарный поток) и других факторов. Количество осажденных частиц возрастает по мере увеличения скорости движения коптильной среды и по мере перехода потока от ламинарного к турбулентному режиму движения. Большое значение имеют радиометрические силы, возрастающие с увеличением дисперсности частиц и температурного перепада между дымом и поверхностью продукта. С повышением температуры копчения возрастает также осаждение мелкодисперсных частиц под действием броуновского движения. Действие гравитационных сил проявляется лишь при сравнительно низких температурах копчения медленно передвигающимся потоком дыма с укрупненными в результате коагуляции частицами (до 0,5 мкм и выше). Компоненты паровой фазы осаждаются в результате их конденсации на сухую поверхность (если температура поверхности ниже температуры дыма). На влажную поверхность они отлагаются преимущественно в результате абсорбции, скорость которой пропорциональна концентрации органических соединений в паровой фазе дыма и зависит от влажности поверхности продукта. Проникновение составных частей дыма в продукт.После отложения компонентов дыма на поверхность продукта начинается их перенос по направлению к центру продукта. Скорость переноса зависит от химической природы коптильных компонентов, причем часть их задерживается на поверхности пли в тонком поверхностном слое обрабатываемых изделий, вступая в реакции взаимодействия с составными частями продукта. Проникновение коптильных компонентов в продукт зависит от многих факторов, влияние которых наиболее полно изучено по отношению к фенольным компонентам дыма. Глубина их проникновения зависит, в частности, от продолжительности процесса копчения, состава, свойств и состояния продукта, температуры копчения и других факторов. Линейная скорость внутреннего переноса фенольных веществ дыма при холодном копчении несколько больше в колбасах с натуральными оболочками, чем с кутизиновыми и зависит от состава фарша. Таблица 44.
При прочих равных условиях в фарш одного и того же вида, вышприцованный в натуральную, кутизиновую и целлофановую оболочки и в оболочку на вискозной основе (типа Викинг), проникает соответственно 1,3; 0,6; 0,8 и 0,8 мг%. Шкурка на окороке тормозит проникновение дыма в толщу продукта. Рисунок 74. Динамика перераспределения фенольных компонентов дыма в сырокопченных колбасах в процессе сушки. Толщина слоев в колбасных батонах: 1 - поверхностный; 2, 3-5 мм, 4 - центральный (10 мм)
В процессе длительного копчения и сушки происходит перераспределение содержания коптильных компонентов в различных слоях продукта. Их количество по отношению к содержанию по окончании процесса копчения в поверхностных слоях становится меньше, а в последующих слоях постепенно возрастает, хотя выравнивание концентрации компонентов дыма не происходит даже при длительном хранении. На рис. IX-5 показана динамика проникновения и перераспределения фенольных компонентов дыма в сырокопченых колбасах при копчении и сушке. Кислоты дыма свободно проникают через оболочки и в продукт. Из их числа в толще копченых изделий идентифицирована муравьиная, уксусная, пропионовая, валерьяновая, капроновая, сиреневая, ванилиновая и резорциловая кислоты. Карбонильные соединения в отличие от фенолов и кислот обнаруживаются преимущественно в поверхностных слоях продуктов. Натуральные оболочки в большей степени задерживают проникновение карбонильных компонентов дыма в колбасы, чем, например, кутизиновые. В копченых продуктах найдены такие карбонильные соединения, как муравьиный, уксусный и масляный альдегиды, ацетон, метилэтилкетон, а также фурфурол, сиреневый альдегид, ванилин, этилванилин, метилциклопентенолон В зависимости от продолжительности копчения и вида обрабатываемых изделий из мяса в них накапливается от 0,5 до 15 мг% отдельных компонентов дыма (табл.44). Таблица 44
Влияние коптильных веществ на свойства продукта. Влияние на аромат и вкус. Возникающие при обработке изделий из мяса дымом специфический аромат и вкус являются результатом воздействия довольно многих факторов. Аромат копчения в значительной степени определяется коптильными компонентами, обладающими пряными оттенками запаха, такими, как фенолы (типа метилгваякола, гваякола, эвгенола, анизола, тимола, днметоксифенола и др.), соединениями типа метилциклопентенолона, отдельными веществами, входящими во фракции фенолов, но не сочетающимися с диазотированной сульфаниловой кислотой и флуоресцирующими в УФЛ, карбонильными соединениями (например, фурфурол, диацетил, бензойный альдегид). Некоторую роль в образовании аромата копченых продуктов играют также компоненты дыма типа метилглиоксаля, пирокатехина и т. п., вступающие с компонентами продукта, в частности с аминокислотами, в реакции окислительного взаимодействия, декарбоксилирования и переаминирования с образованием новых веществ (альдегидов и кетонов): Возникающие при этом вещества обладают оттенками запаха, отличными от аромата копчения, что заставляет считать, что это явление хотя и играет определенную роль в образовании специфического аромата копченостей, однако эта роль является менее значительной по сравнению с ароматом, привносимым в продукт пахучими компонентами дыма, особенно фенолами. Специфический вкус копченых изделий обусловливается в первую очередь кислотными компонентами дыма, а также другими веществами, проникающими в продукт из дыма и обладающими острым, горьковатым или сладковатым привкусами (некоторые фенолы, карбонильные соединения и др.). Некоторое значение в возникновении особого привкуса у копченостей могут иметь вещества, образующиеся, особенно при длительном копчении, в результате взаимодействия реакционноспособных компонентов дыма с компонентами продукта по типу реакции меланоидинообразования. Такого рода вещества (типа меланоиди-нов) обладают различными вкусовыми оттенками (горьковатые, терпкие, солодовые и т. п.), однако их значение в формировании специфического вкуса копчения по всей вероятности является второстепенным Более полные сведения о роли различных компонентов дыма в образовании аромата и вкуса копчения представлены на рисунке 75. Вкус и аромат копченого продукта в целом определяется, кроме того, многочисленными химическими изменениями составных частей самого продукта (ферментативные процессы в сырокопченых изделиях, слабое окисление липидов, изменения под действием тепловой обработки и др.). Копченые продукты в меньшей степени, чем некопченые подвержены окислительной и бактериальной порче, что обусловлено проникновением в продукт компонентов дыма, обладающих способностью тормозить окисление жира и препятствовать жизнедеятельности микрофлоры.
|