СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СВОЙСТВ ПРОДУКТА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
METHOD FOR PRODUCT PROPERTIES REGULATION DURING FOOD PRODUCTS MANUFACTURE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к способу регулирования свойств продукта при производстве пищевых продуктов, относящихся к группам сырокопченых колбас, вареных колбас, паштетов, термически обработанных мясных продуктов и т.п., в частности к сохранению их намазываемости (пастообразности) и нарезаемости, в соответствии с родовым понятием п.1 формулы изобретения.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Из публикации EP 0 944 329 B1 известен способ производства стабильных мясных и колбасных продуктов, изготовленных в присутствии микроорганизмов.
Задача этого технического решения состояла в том, чтобы обеспечить способ, согласно которому простым и надежным образом можно было бы осуществить стадии производства сырокопченых и твердокопченых колбас и получить конечный продукт со стабильными качествами.
Известный способ ориентирован на то, чтобы имеющиеся полуфабрикаты после достижения и для сохранения желаемого конечного значения pH в течение нескольких минут подвергнуть обработке высоким давлением при комнатной температуре, после чего перерабатывать традиционным способом. За счет обработки высоким давлением должна быть целенаправленно подавлена активность микрофлоры в полуфабрикате. После обработки больше не происходит никаких существенных биохимических процессов.
Технология производства вареных колбас отличается тем, что их производство, особенно в случае различных сортов кровяных колбас, должно осуществляться при как можно более высокой температуре. Используемые в качестве сырьевых продуктов мясо и/или сало, нарезанные кубиками, должны быть обработаны кипящей водой и переработаны в как можно более горячем состоянии. Также очень важно, чтобы колбасы в течение всего периода термообработки отваривались без снижения температуры. Охлаждение, например, за счет добавления холодной воды, в том числе при чрезмерно высокой температуре, оказывает шоковое воздействие на температуру сердцевины продукта, в частности кровяных колбас, и приводит в готовом продукте к слишком мягкой сердцевине с окрашенными в красный цвет кубиками сала.
При производстве сырокопченых колбас следует различать пригодные для нарезания и пригодные для намазывания сорта сырокопченых колбас. В рамках способа производства необходимы дальнейшие дифференцировки, так как, например, измельчение требует специальной технологии при производстве пригодных для нарезания и пригодных для намазывания сырокопченых колбас.
Принципиально мясное сырье для пригодных для нарезания сырокопченых колбас перед собственно производством колбасы необходимо подвергнуть глубокому охлаждению. Дальнейшая переработка мясного сырья перед собственно производством сырокопченой колбасы представляет собой измельчение глубоко охлажденных мясных блоков. В зависимости от размеров куттера замороженные куски должны иметь размер примерно с кулак, чтобы ножи куттера были способны захватить и измельчить замороженный материал.
Мясо и сало для производства сортов сырокопченых колбас, пригодных для намазывания, должны поступать на переработку только в сильно охлажденном состоянии. В теплое время года рекомендуется даже слегка замораживать сырьевой материал. При этом в каждом случае требуется убедиться, что мясо не начинает размазываться уже в мясорубке, так как при определенных условиях его скорее раздавливают, чем нарезают.
Из вышеизложенного очевидно, что производство сырокопченых и вареных колбас требует очень дорогостоящих технологических операций, которые невозможно унифицировать для различных сортов колбас.
Поэтому задачей настоящего изобретения является усовершенствованный способ регулирования свойств продукта при производстве пищевых продуктов, относящихся к группам сырокопченых колбас, вареных колбас, паштетов, термически обработанных мясных продуктов и т.п., в частности к сохранению их намазываемости (пастообразности) и нарезаемости, который гарантировал бы очень высокую безопасность пищевых продуктов и длительное сохранение ими высокого качества.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Решение задачи настоящего изобретения обеспечивается согласно способу в соответствии с содержанием пункта 1 формулы изобретения, при этом зависимые пункты формулы изобретения описывают целесообразные варианты осуществления настоящего изобретения и его производные.
Соответственно, в способе регулирования свойств продукта при производстве сырокопченой колбасы исходят из того, что используют стандартные исходные материалы, но их солят, смешивают и подвергают грубому измельчению не в глубоко охлажденном состоянии, а при комнатной температуре. Затем эту смесь подвергают ферментации и подкислению, то есть обеспечивают целенаправленное снижение значения pH. Затем согласно настоящему изобретению производят обработку высоким давлением для коагуляции белка и для инактивации микроорганизмов, при этом механически разделенные сырьевые мясопродукты сохраняют разделенное состояние. После этой стадии обработки осуществляют тонкое измельчение. В этом случае обработку высоким давлением следует рассматривать как часть стадий производства.
В развитие настоящего изобретения в процессе производства сырокопченой колбасы продукт, заключенный в оболочку, можно также подвергнуть еще одной, повторной обработке высоким давлением.
И здесь существует возможность добавления жира во время измельчения до конечного уровня зернистости, после чего производят повторную обработку высоким давлением.
Альтернативное решение согласно настоящему изобретению предусматривает отсутствие обработки высоким давлением прошедших грубое измельчение сырьевых материалов для производства пригодной для намазывания сырокопченой колбасы после снижения pH и перед измельчением. За счет подкисления уже обеспечивается денатурация белка, которая гарантирует, что после измельчения до конечного уровня зернистости не произойдет повторного слипания кусочков постного мяса.
2
Однако условием такого решения является точное обеспечение полной и равномерной денатурации белков. После такой обработки можно поместить колбасный фарш, доведенный до конечного уровня зернистости, в предусмотренную оболочку и обработать высоким давлением с целью стабилизации (инактивации микроорганизмов). Для стабилизации или сохранения цвета, побледневшего в результате обработки высоким давлением, можно провести тонкое измельчение с подачей CO.
При производстве вареных колбас стандартные исходные материалы, но не в подогретом состоянии, также солят, смешивают и подвергают грубому измельчению. Затем эту смесь подвергают обработке высоким давлением, чтобы посредством регулирования уровня давления и времени обработки задать последующую консистенцию конечного продукта за счет достигнутого уровня денатурации белка.
После этой стадии обработки композицию, соответствующую рецептуре, измельчают до конечного уровня зернистости и осуществляют набивку в колбасную оболочку или в упаковку, в которой продукт будет продаваться. Затем можно провести повторную обработку высоким давлением, за счет которой одновременно предотвращается выделение жира и желе из продукта, независимо от состава сырьевых материалов, и сохраняется хорошая намазываемость (пастообразность) продукта.
При производстве вареных колбас можно также набить продукт в проницаемую для воды кишечную оболочку или в соответствующую колбасную оболочку. При таком обращении с упаковываемым материалом продукт дольше сохраняет намазываемость, чем это имело место до сих пор при использовании известной технологии сушки.
Альтернативно содержание настоящего изобретения предусматривает при производстве вареных колбас, паштетов и т.п. для получения относительно твердой консистенции измельчение готовых смесей сырьевых материалов, соли и пряностей до конечного уровня зернистости без предварительной обработки высоким давлением, а затем после набивки окрашенной в красный цвет массы в предусмотренные для этого оболочки обработку их высоким давлением с целью стабилизации.
Следующее решение согласно настоящему изобретению предусматривает при производстве термически обработанных мясных продуктов, например вареного окорока, буженины, жаркого из копченой свинины и т.п., первоначальную термическую обработку соответствующих сырьевых материалов, затем необязательное добавление приправ или соли и обработку этого сырьевого материала высоким давлением, чтобы посредством регулирования уровня давления и времени обработки задать последующую консистенцию конечного продукта за счет степени денатурации белка. После этого конечный продукт помещают в упаковку для розничной торговли, причем в этом состоянии конечный продукт может быть подвергнут дополнительной обработке высоким давлением.
Далее способ производства солено-вареных мясных изделий может включать в себя вначале стадию добавления приправ, а затем - стабилизацию формы посредством замораживания, нарезание на ломтики и упаковку отдельных ломтиков.
Ломтики, находящиеся в упаковке, можно медленно темперировать, а затем обработать высоким давлением. Кроме того, можно вначале провести обработку высоким давлением, а затем темперировать солено-вареное мясное изделие.
Альтернативный способ согласно настоящему изобретению предусматривает первоначальное добавление пряностей к сырьевым материалам (в случае солено-вареных изделий) и последующую набивку в оболочку, придающую определенную форму. Упакованный таким образом сырьевой материал подвергают обработке высоким давлением, например при давлении, равном 6000 бар, в течение 3 минут. Форму обработанного сырьевого материала можно стабилизировать посредством замораживания, после чего сырьевой материал нарезают и темперируют. Темперирование производят, например, при температуре выше 55ºС, и оно может быть выполнено в упаковочной линии. Затем можно провести повторную обработку высоким давлением.
При таком образе действий необходимо затратить гораздо меньше тепловой энергии, чтобы достичь более низких диапазонов температур.
Кроме того, за счет соответствующих мер, например повышения значения pH, можно уменьшить резкое снижение насыщенности цвета в случае солено-вареных мясных изделий, вареных окороков, копченой присоленной свинины, маринованных продуктов и т.п. Также обеспечивается повышение уровня мягкости.
Обработка высоким давлением согласно настоящему изображению свежего и маринованного мяса птицы приводит к значительному снижению числа микроорганизмов и связанному с этим повышению сохраняемости продуктов. Обработка высоким давлением маринованных филе индейки при давлении, равном 600 МПа, в течение 5 минут приводит, например, к удлинению срока хранения от примерно 10 дней до по меньшей мере 28 дней.
Кроме желаемого снижения числа микроорганизмов за счет структурных и конформационных изменений могут быть вызваны денатурация, ассоциация, агрегация или гелеобразование белков. На изменения белков в целом влияют следующие параметры: значение pH, концентрация ионов, температура и момент времени, в который проводится обработка высоким давлением, концентрация белка и условия хранения. Изменения белков, вызванные высоким давлением, могут влиять на важные функциональные и качественные свойства мясных продуктов; среди прочего здесь следует назвать величину срезывающего усилия, возможность иммобилизации воды и сохранение цвета.
Согласно настоящему изобретению обработка высоким давлением маринованного мяса птицы может обеспечивать повышение его способности к удержанию влаги. В частности, в случае подкисленных исходных материалов может быть обнаружено снижение по сравнению с нативными образцами, тогда как в случае образцов, замаринованных в щелочном маринаде, снижение меньше. Соответственно, значение pH оказывает значительное влияние на вызванные высоким давлением изменения свойств продуктов.
Регулирование состава маринада обеспечивает возможность исключения или минимизации нежелательных реакций. Далее следует отметить, что повышение значения pH не приводит к снижению сохраняемости обработанного сырьевого материала.
Если вначале за счет маринования мяса происходит уменьшение срезывающего усилия, то за счет обработки высоким давлением сырьевых материалов, маринованных в кислом маринаде, может быть обеспечено увеличение срезывающего усилия.
Далее настоящее изобретение предусматривает изменение цвета маринованного мяса за счет обработки высоким давлением. Куски мяса, маринованные в щелочном маринаде, при этом проявляют меньшее изменение цвета, который в результате обработки высоким давлением обычно становится более светлым.
Производство студней согласно настоящему изобретению с использованием высокого давления выглядит следующим образом: окрашенные в красный цвет и при необходимости приправленные пряностями сырые или лишь слегка подогретые (до примерно 55ºС) мясо, языки и т.п. после добавления необязательных добавок, таких как овощи, грибы и т.п., помещают в контейнер, дно которого в соответствии с целью уже покрыто заливочным раствором, способным образовывать желе. При этом заливочный раствор может быть теплым или холодным.
Контейнер поэтапно заполняют наполнителем и желейной массой, например студнем, герметично закрывают и, предпочтительно, после охлаждения заливочного раствора проводят обработку высоким давлением. Продукт, обработанный в герметично закрытой оболочке, после этого готов к продаже. Обработка высоким давлением при производстве студней способствует обеспечению стабильности цвета и повышению мягкости мяса-наполнителя.
Содержание настоящего изобретения предусматривает также применение обработки высоким давлением при производстве готовых продуктов, таких как фрикадельки, кебабы и т.п. К сырьевым материалам добавляют пряности, их солят и при необходимости, после добавления ароматизаторов с ароматом жареного мяса, смешивают, измельчают, формуют и в зависимости от продукта добавляют хлебную массу. При необходимости поверхности придают желаемый цвет с помощью препарата, придающего коричневый цвет, и/или посредством термической обработки и получают корочку. Обработанные таким образом сырьевые материалы, помещенные в непроницаемую для воздуха, возможно обладающую стабильностью формы оболочку, подвергают воздействию высокого давления. После такой обработки продукт приобретает стабильную форму и становится готовым к употреблению в пищу.
Такие продукты как, например, шницели, куриные крылышки и т.п. после добавления пряностей и присаливания можно подвергнуть воздействию высокого давления прямо в упаковке, после чего такого рода продукты приобретают стабильность формы, аналогичную термически обработанным продуктам, и при определенных условиях за счет добавления ароматизаторов с ароматом жареного мяса к хлебной массе имеют такие же свойства при употреблении в пищу, как и имеющиеся на рынке термически обработанные изделия.
Далее изобретение будет более подробно разъяснено на основании примера его осуществления.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как уже было указано ранее, основная идея настоящего изобретения состоит, среди прочего, в длительном сохранении намазываемости готового продукта за счет специальной обработки высоким давлением сырьевого материала или смесей сырьевых материалов, еще подлежащих измельчению до конечного уровня зернистости.
При производстве пригодной для намазывания сырокопченой колбасы сырьевой материал грубо измельчают и добавляют соль, пряности и соответствующие стартерные культуры.
Затем осуществляют желаемое окрашивание в красный цвет, подкисление и ферментацию при подходящих для этого температурах, например при температуре, примерно равной 18ºС, в течение примерно 24 часов.
Затем эту созревшую ферментированную смесь подвергают обработке высоким давлением. Допустимо использовать давление в диапазоне до 6000 бар и выше при времени воздействия, равном примерно 3 минутам. Такая обработка высоким давлением приводит к желаемой коагуляции белка.
После проведения обработки высоким давлением обработанные соответствующим образом сырьевые материалы измельчают до конечного уровня зернистости, а именно в соответствии с целевыми продуктами: чайная колбаса, колбаса с луком, брауншвейгская колбаса и т.п. Затем осуществляется набивка в кишечные оболочки, стаканчики и другие подходящие оболочки. Если используются кишечные оболочки, проницаемые для воздуха, как в случае чайной или брауншвейгской колбас, то может быть также осуществлена стадия копчения.
В развитие настоящего изобретения существует возможность повторно обработать готовые продукты высоким давлением, чтобы исключить все нежелательные эффекты, обусловленные вероятным повторным загрязнением после первой обработки высоким давлением.
Преимуществом описанного способа, кроме длительно сохраняющейся намазываемости готового продукта, является полная инактивация микроорганизмов, причем значение pH остается постоянным в течение длительного времени.
В данном месте целесообразно отметить, что согласно содержанию основного пункта формулы изобретения необходимо различать два продукта, а именно сырокопченую колбасу и вареную колбасу. В случае сырокопченых продуктов значения pH и Aw (активности воды) необходимо снизить и провести ферментацию. Вареные колбасы сохраняют свои специфические свойства прежде всего за счет достаточной коагуляции белков.
Согласно следующему примеру осуществления настоящего изобретения при производстве пригодной для намазывания колбасы со свойствами сырокопченой колбасы солят по возможности постное мясо, то есть мясо без сала.
Кроме нитритной соли для посола копченостей можно использовать также поваренную соль, так как микроорганизмы, которые могут присутствовать в сырьевом материале, будут инактивированы за счет последующей обработки высоким давлением.
При необходимости для снижения pH за счет микроорганизмов добавляют сахар. Также можно добавить стартерные культуры или глюконо-дельта-лактон (GDL).
Само собой разумеется, что существует возможность добавления приправ в предварительную смесь или во время окончательного измельчения.
Затем смесь сырьевых материалов грубо измельчают, после чего темперируют, так что во время выдерживания можно выполнить окрашивание в красный цвет (только при добавлении нитритной соли) или ферментацию и подкисление.
Если не добавлять веществ, поглощающих воду, с целью снижения значения Aw, то во время выдерживания в подходящих помещениях происходит необходимое подсушивание.
Так как стадии окрашивания в красный цвет, ферментации и снижения pH выполняют исключительно на сырьевом материале, содержащем постное мясо, то значение Aw выше по сравнению со всей смесью, что способствует более быстрому созреванию и снижению значения pH. Более высокое исходное содержание воды в сырьевых материалах облегчает также необходимое подсушивание.
Затем ферментированный сырьевой материал со сниженным значением pH с добавлением или без добавления чистых жировых компонентов обрабатывают высоким давлением, чтобы обеспечить коагуляцию белка и инактивацию микроорганизмов.
Эта обработка обеспечивает незначительное повышение значения pH непосредственно после обработки, однако затем оно остается постоянным в течение длительного времени, а белок коагулирует.
Благодаря этим стадиям способа отдельные механически разделенные элементы мяса остаются разделенными во время дальнейших стадий производства и хранения. За счет этого продукт в течение очень длительного времени остается пригодным для намазывания.
Если продукт, подлежащий расфасовке, будет повторно обработан высоким давлением для инактивации микроорганизмов, которые попали в фарш во время производственного процесса (измельчения и набивки), то рекомендуется добавлять жир (сало) только во время измельчения до конечного уровня зернистости.
Вышеописанный образ действий обладает преимуществом, состоящим в том, что измельчение жира происходит более равномерно, так как обработка высоким давлением делает жир пластичным.
Составные части композиции, измельченные до конечного уровня зернистости, затем набивают в предусмотренные для этого оболочки.
При этом в проницаемой для воды кишечной оболочке продукт в течение длительного времени остается пригодным для намазывания. Упаковки, непроницаемые для воздуха и воды, в которые помещают измельченный материал, можно подвергнуть дополнительной заключительной обработке высоким давлением с целью повышения безопасности и сохраняемости продукта.
Колбасы, пригодные для намазывания или нарезания, или паштеты со свойствами вареной колбасы производят согласно следующему примеру.
Сырьевые материалы подвергают грубому измельчению, после чего добавляют соль (в этом случае также можно использовать поваренную соль) и пряности.
Если используют нитритную соль для посола копченостей, то для длительного сохранения цвета, то есть окрашивания в красный цвет, необходимо промежуточное выдерживание смеси. Однако из-за образования канцерогенных веществ целесообразно отказаться от применения нитритных солей для посола. Это можно обеспечить за счет применения обработки высоким давлением, так как такая обработка оказывает такое же консервирующее действие, как и применение нитритов, но без образования вредных для здоровья канцерогенных веществ.
Если сырьевым компонентом является печень, то ее можно добавить в общую смесь. Однако существует также возможность обработать ее отдельно, при необходимости в парном состоянии.
Обычно вареную колбасу производят из жирного и постного мяса с добавлением специфических продуктов, например печени или крови.
Предпочтительно использовать части туши с постным мясом.
Подготовленные сырьевые материалы затем подвергают обработке высоким давлением. За счет уровня высокого давления и длительности обработки можно целенаправленно влиять на последующую консистенцию конечного продукта.
За счет возможности регулирования уровня давления и времени обработки можно удовлетворить различные требования к консистенции соответствующего конечного продукта - от пригодного для намазывания до пригодного для нарезания.
Чем более низкое давление и короткое время обработки выбраны, тем ниже уровень денатурации белка.
Дополнительным вариантом является добавление парной печени и предварительно обработанного сырого мяса во время процесса конечного измельчения к уже обработанным высоким давлением сырьевым материалам.
В этом случае из соображений безопасности пищевых продуктов необходимо, чтобы соответствующим образом заполненные конечные упаковки еще раз были обработаны высоким давлением. Продукты, пригодные для нарезания, при определенных условиях требуют только обработки высоким давлением после стадии конечного измельчения и смешивания.
Как указано во введении к данному описанию, стандартный процесс подготовки сырьевых материалов для вареных колбас требует нагревания компонентов композиции. При таком нагревании теряются белки мяса, влага и другие компоненты, в том числе витамины.
Для компенсации потери влаги во время конечного измельчения добавляют так называемый бульон. Для предотвращения получения бракованных продуктов из-за слишком высокой микробной нагрузки согласно современному уровню техники обычно проводится заключительная повторная пастеризация готовых продуктов.
Обработка сырьевых материалов для вареных колбас высоким давлением обеспечивает получение колбас без потерь витаминов, белков мяса, пряностей, соли и влаги. Излишним становится добавление чужеродной воды. Поэтому производство является безопасным для окружающей среды и не требуется утилизации трудно разлагаемых отходов.
Процесс набивки при изготовлении вареной колбасы предполагает предварительное измельчение композиции, соответствующей рецептуре, до конечного уровня зернистости. Затем измельченную смесь набивают в предусмотренные оболочки и еще раз обрабатывают высоким давлением.
За счет этой повторной обработки высоким давлением предотвращается выделение жира из готового продукта, часто наблюдаемое в отсутствие такой обработки.
При использовании описанного способа продукт, находящийся в проницаемой для воды кишечной оболочке, остается пригодным для намазывания в течение гораздо более длительного времени, чем это было возможно до сих пор в связи с происходящим высыханием.
В заключение следует отметить, что готовые продукты, обработанные высоким давлением, проявляют более низкий уровень подсыхания срезов колбас, выставленных в качестве образцов, которые необходимы, например, на прилавках магазинов.