УСИЛЕННАЯ ОБОЛОЧКА ДЛЯ КОЛБАСНЫХ ИЗДЕЛИЙ
REINFORCED SAUSAGE PRODUCT CASING

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к колбасному производству, в частности к производству оболочек для колбас.
Известна колбасная оболочка, содержащая трубчатую основу и сетчатую оболочку, соединенную при помощи клея с наружной поверхностью трубчатой основы. При этом в качестве материала оболочки использована ткань, пропитанная коллагеном, а в качестве клея - коллагеновая дисперсия (патент Германии №2801545 на изобретение «Колбасная оболочка», МПК А22С 13/00, публикация 1979 г.).
Известна колбасная оболочка, содержащая искусственную основу из целлюлозы, полиамида или сложного полиэфира, к наружной поверхности которой прикреплена с помощью крахмала, клейстера, раствора желатина или казеина трубчатая сетка (патент Германии №1217238 на изобретение «Искусственная колбасная оболочка, способ и устройство для ее изготовления», МПК А22С 13/00, публикация 1966 г.).
Недостатком указанных колбасных оболочек является непрочное соединение сетчатой оболочки с поверхностью основы. Сетчатая оболочка отделяется от основной колбасной оболочки при ошпаривании или варке колбасы.
Известна искусственная колбасная оболочка, содержащая трубчатую основу, и трубчатую сетку, окружающую наружную поверхность трубчатой основы и присоединенную к ней при помощи клея. В качестве клея использованы реакционные клеи. Недостатками этой колбасной оболочки являются сложность и длительность технологического процесса, связанные с применением реакционных клеев, а также их высокая стоимость. Использование двух- или трех- компонентных реакционных клеев предполагает приготовление смеси путем перемешивания компонентов и использования полученной смеси в относительно короткое время (до 0,5 часа). Компоненты смешиваются в строго определенных пропорциях в пригодном растворителе. Продолжительность приготовления клея составляет 2-4 часа. В однокомпонентных реакционных клеях обычно содержится неактивный при комнатной температуре отвердитель, поэтому для отверждения требуется высокая температура, от 90°С и выше, что может негативно сказаться на качестве изделия. Сам процесс отверждения реакционных клеев занимает длительное время - от нескольких часов (для реакционных клеев холодного и теплого отверждения) до одного часа (для реакционных клеев горячего отверждения) - (патент Германии №3907951, МПК А22С 13/00, публикация 1989 г.).
Наиболее близкой к заявляемой оболочке является упрочненная колбасная оболочка, содержащая трубчатую основу и трубчатую сетчатую оболочку, окружающую наружную поверхность трубчатой основы. Сетчатая оболочка присоединена к трубчатой основе при помощи клея, в качестве которого использован поливинилацетатный клей, предпочтительно в виде водной дисперсии поливинилацетата (патент РФ №2345537 на изобретение «Упрочненная колбасная оболочка», МПК А22С 13/00, публикация 2009 г.).
К недостаткам известной колбасной оболочки относятся:
- низкая водостойкость и прочность клеевого соединения, которая проявляется на этапе предварительного замачивания колбасной оболочки. При этом происходит отслоение сетки от оболочки и «свисание» ее. Кроме того, оболочка окрашивается в белый цвет, мутнеет. Это в значительной степени ухудшает декоративные и эстетические свойства оболочки. Помутнение оболочки происходит также каждый раз, когда оболочка или готовое колбасное изделие попадают в атмосферу повышенной влажности или соприкасаются с другими колбасными изделиями;
- после сушки оболочка с приклеенной сеткой становится жесткой и хрупкой, что приводит к разрывам самой оболочки и трещинам на ней;
- в процессе изготовления колбасных изделий при заполнении оболочки фаршем к ее внешней поверхности прилипают фрагменты фарша и жир, которые затем плохо смываются водяным душем при охлаждении;
- в коптильных шкафах поверхность оболочки при соприкосновении с металлическими деталями шкафа загрязняется и не очищается на этапе «душирования».
Все указанные недостатки объясняются свойствами поливинилацетата.
Поливинилацетат является полимером, обладающим плохой водостойкостью. Пленка, образуемая при высыхании дисперсии поливинилацетата, при воздействии воды сильно набухает (водопоглощение за 24 часа составляет 25-30%), мутнеет, теряет механическую прочность (М.Э.Розенберг «Полимеры на основе винилацетата», 1983, «Химия», Ленинград, с.69).
Температура стеклования поливинилацетата составляет 28-40°С (там же, с.64). Пленка, образуемая при высыхании дисперсии поливинилацетата, при температуре ниже 25°С является жесткой и хрупкой, что обуславливает жесткость оболочки, покрытой клеем, после высыхания.
Температура размягчения поливинилацетата составляет 30-50°С (там же, с.64), что означает, что при более высоких температурах полимер плавится, становясь липким и делая липкой поверхность, на которую он нанесен. Таким образом, становится понятной тенденция к налипанию фарша и различных загрязнений с металлических поверхностей коптильных камер к оболочке при высоких температурах.
Целью настоящего изобретения является создание усиленной колбасной оболочки, лишенной всех перечисленных недостатков, а также расширение арсенала технических средств, используемых в производстве оболочек для колбас.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.
Усиленная колбасная оболочка содержит трубчатую основу и присоединенную к ней при помощи клея трубчатую сетку, окружающую наружную поверхность трубчатой основы. В качестве клея использован водный или водно-спиртовой раствор поливинилового спирта, модифицированный карбоксилсодержащим полимером.
В качестве клея может быть использован водный или водно-спиртовой раствор модифицированного поливинилового спирта с суммарной концентрацией полимеров 5-20 мас.% (предпочтительно 8-12% мас.%).
Трубчатая основа представляет собой натуральную, искусственную или синтетическую оболочку, используемую для изготовления колбасных изделий.
Трубчатая сетка состоит из пересекающихся нитей, образующих ячеистую структуру сетки.
Ячеистая структура сетки может быть образована однородными нитями из хлопчатобумажной пряжи или лавсановых нитей; комплексными полиамидными или полиэфирными нитями; текстурированными нитями; фасонными нитями; латексными нитями; натуральными, химическими или синтетическими нитками.
Ячеистая структура сетки образована нитями одинаковой или различной толщины.
Ячеистая структура сетки может состоять из квадратных или ромбических или трапецеидальных или многоугольных или круглых или овальных ячеек.
Трубчатая основа представляет собой натуральную (кишечную) или искусственную (белковую, из целлюлозы, из полимерных пленок) оболочку, используемую для изготовления колбасных изделий.
В качестве клея использован водный или водно-спиртовой раствор поливинилового спирта, модифицированный карбоксилсодержащим полимером.
Клеевое соединение трубчатой сетки с наружной поверхностью трубчатой основы колбасной оболочки может быть выполнено известными в производстве оболочек для колбас способами.
Модифицированный карбоксилсодержащим полимером раствор поливинилового спирта после высыхания образует прочную, прозрачную, бесцветную, не растворимую в воде пленку, которая не мутнеет при соприкосновении с водой и в условиях повышенной влажности. Кроме того, пленка не становится липкой при повышенной температуре, т.к. температура плавления поливинилового спирта составляет 228°С (М.Э.Розенберг «Полимеры на основе винилацетата», 1983, «Химия», Ленинград, с.107).
Клей на основе модифицированного карбоксилсодержащим полимером раствора поливинилового спирта обладает более высокой адгезией к поверхности оболочки и сетки. Готовое изделие после сушки остается мягким, эластичным и не изменяется при воздействии воды и повышенной влажности (не мутнеет, не расслаивается). Оболочка устойчива к воздействию высоких температур, которые используются в технологическом процессе получения колбас, при этом она не становится липкой и не загрязняется фаршем при контакте с металлическими поверхностями коптильных камер.
Практическое использование предложенного технического решения показывает, что указанный технический результат достигается при любой суммарной концентрации полимеров в водном или водно-спиртовом растворе поливинилового спирта, что подтверждается следующими данными.
Влияние суммарной концентрации полимеров в клее на качество колбасной оболочки и на технологичность изготовления колбасной оболочки при использовании в качестве клея раствора поливинилового спирта, модифицированного карбоксилсодержащим полимером, приведено в таблице.
Таблица
Суммарная концентрация полимеров в растворе, %
Эластичность и мягкость полученной колбасной оболочки
Изменения свойств колбасной оболочки после термообработки и воздействия воды
Продолжительность цикла склеивания при получении колбасной оболочки, час
1
удовлетворительные
отсутствуют
28 (7 слоев с сушкой)
5
удовлетворительные
отсутствуют
16 (4 слоя с сушкой)
8
удовлетворительные
отсутствуют
7 (1 слой с сушкой)
12
удовлетворительные
отсутствуют
7 (1 слой с сушкой)
20
удовлетворительные
отсутствуют
14 Требуется дополнительный прогрев клея
30 и более
удовлетворительные
отсутствуют
14 Требуется дополнительный прогрев клея
Полученные данные показывают, что свойства колбасной оболочки не зависят от суммарной концентрации полимеров в растворе.
Суммарная концентрация полимеров в растворе влияет на технологию нанесения клея в процессе получения колбасной оболочки - изменяется продолжительность цикла склеивания при получении колбасной оболочки, так как при низкой концентрации полимеров в растворе требуется увеличение количества наносимых слоев клея, а при высокой концентрации полимеров в растворе требуется дополнительный прогрев клея перед нанесением слоя клея для склеивания трубчатой основы и трубчатой сетки колбасной оболочки.
Оптимальный технологический процесс достигается при суммарной концентрации полимеров в растворе 8-12 мас.%.