СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЯСНЫХ ГРАНУЛ ДЛЯ ПОЛУКОПЧЕНЫХ КОЛБАС
METHOD FOR PRODUCTION OF MEAT GRANULES FOR SEMI-SMOKED SAUSAGES

Предлагаемое изобретение относится к мясной промышленности и может быть использовано на мясоперерабатывающих предприятиях.
В настоящее время перспективным направлением в мясной отрасли является расширение ассортимента, создание рецептур и разработка технологических схем с использованием побочного белкового сырья, получаемого в процессе убоя сельскохозяйственных животных. К такому виду сырья можно отнести субпродукты, имеющие в своем составе достаточное содержание протеинов, жиров и эссенциальных веществ.
Все большее значение приобретает вопрос применения в мясном производстве сопутствующих продуктов убоя животных, которые содержат большое количество белка, поэтому являются ценным белковым сырьем, потенциал которого использован не полностью. При убое и переработке сельскохозяйственных животных содержание этих видов белоксодержащего сопутствующего сырья составляет от 9 до 21%.
Мякотные субпродукты с высокой пищевой ценностью, такие как печень, язык, сердце, почки, мозги пользуются потребительским спросом, имеют высокие функционально-технологические характеристики, традиционные способы технологической обработки и успешно реализуются предприятиями в виде замороженных полуфабрикатов или широкого ассортимента колбасных и консервированных изделий.
Использование же мякотных и слизистых субпродуктов с более низкой пищевой ценностью (легкие, мясная обрезь, селезенки, диафрагма, калтыки, трахеи, мясо голов, пищевода, межсосковая часть, вымя, щековина свиная, рубец с сетками, книжка, сычуг) недостаточно эффективно, на пищевые цели перерабатывается не более 60%. Малоценные субпродукты направляют в основном на производство кормовых продуктов. Рациональным направлением снижения существующего дефицита пищевого животного белка является включение в рецептуры мясных изделий мало используемых субпродуктов с высоким содержанием пищевых волокон.
Анализ патентной документации и литературных источников показал, что ученые мясной отрасли работают над созданием комбинированных мясопродуктов, в том числе паштетов, предлагая к мясному сырью добавлять растительное сырье, что способствует обогащению готовых продуктов биологически активными веществами натурального происхождения, повышению функционально-технологических, структурно-механических и других свойств.
Мясные гранулы - термин, обозначающий аналог или имитацию мяса. Мясные гранулы изготавливают на основе низкосортного животного сырья или субпродуктов с использованием стабилизаторов, придающих термостабильность мясным гранулам.
Таким образом, предлагаются рецептуры субпродуктовых изделий с введением растительных ингредиентов. Природные ингредиенты растительного происхождения имеют в своем составе широкий спектр нутриентов, в том числе с антиокислительными свойствами.
Известен способ приготовления субпродуктового полуфабриката (пасты) для использования в составе фаршевых эмульгированных систем. Предложена предварительная экзогенная молочнокислая ферментация говяжьих субпродуктов второй категории (см. Хабибуллин Р.Э., Хусаинова Х.Р., Минивалеева Э.И., Решетник О.А. Влияние экзогенной молочнокислой ферментации на свойства мясных изделий с использованием говяжьих супродуктов 2 категории. Вестник Казанского технологического университета. - 2011. №16. - С. 203-209).
Недостатками известного способа являются дороговизна используемого препарата и длительность процесса.
Известна технология изготовления смесей из субпродуктов второй категории (рубец, уши, губы) с предварительной однократной тепловой обработкой. Субпродуктовые смеси используют в количестве до 30% в рецептуре вареных и полукопченых колбас (см. Лебедева Л.И., Насонова В.В., Веревкина М.И. Субпродуктовые смеси как ингредиент для колбасного производства. Все о мясе. - 2015. - №3. - С. 8-11).
Недостатком известной технологии является то, что использование вышеперечисленного сырья не обеспечивает обогащение готовых продуктов биологически активными веществами с антиоксидантными свойствами.
Известен способ производства субпродуктовой пасты, включающий измельчение селезенки, добавление предварительно гидратированной муки гороха и куриного пепсина, выдерживание в течение часа, проведение термической обработки и охлаждение (см. патент RU №2311805, МПК A23L 1/312, A23L 1/317, A23L 1/314, опубл. 18.07.2006 г., Бюл. №34).
Недостатками известного способа являются низкие функционально-технологические характеристики сырья.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ получения мясных гранул на основе субпродуктовой пасты, в котором предусмотрено приготовление смеси из мясной обрези и диафрагмы. Далее в смесь вводят многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ» и воду, перемешивают и оставляют для застывания на 12 ч при температуре 2-5°С. Затем массу пропускают через волчок и получают мясные гранулы для введения в рецептуру мясных продуктов (см. Герасимов А.В., Забалуева Ю.Ю., Баженова Б.А., Добрецкий Р.А. Технология мясных гранул. Мясной ряд. - 2019. - № 4 (78). - С. 44-46).
Недостатками известного способа являются отсутствие в составе мясных гранул компонентов с антиокислительными характеристиками.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание способа получения мясных гранул для полукопченых колбас на основе пасты из субпродуктов с высоким выходом - легкие, диафрагма и рубец с введением экстракта сухого из выжимок брусники и последующим внесением многофункциональной смеси «КФ Стабипро ФЭТ».
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение сохранности и биодоступности биологически активных веществ с антиоксидантными характеристиками, рациональное использование животного белоксодержащего сырья и удлинение сроков хранения готовых изделий.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения мясных гранул для полукопченых колбас, предусматривающем очистку, мойку и тонкое измельчение субпродуктов, приготовление эмульсии на основе многофункциональной смеси «КФ Стабипро ФЭТ» и ледяной воды, внесение субпродуктовой пасты, перемешивание до однородной массы, застывание смеси при температуре 2-5°С в течение 10-12 ч, измельчение на волчке с диаметром решетки 2-3 мм, согласно изобретению для приготовления мясных гранул в качестве субпродуктов используют диафрагму, легкие, и рубец в присутствии ледяной воды с добавлением экстракта сухого из выжимок брусники с получением субпродуктовой пасты, при следующем соотношении компонентов, вес %: субпродуктовая паста, обогащенная экстрактом сухим из выжимок брусники - 38; многофункциональная смесь «КФ Стабипро ФЭТ» - 4; ледяная вода - 58, при этом субпродуктовая паста изготовлена из следующих ингредиентов: диафрагма 36 кг, легкие 26 кг, рубец 26 кг, ледяная вода 9 кг, экстракт сухой из выжимок брусники 3 кг.
Существенными отличительными признаками заявляемого изобретения являются:
- повышение биологической ценности и удлинение сроков хранения готового продукта за счет введения растительного сырья с высокой антиоксидантной активностью - экстракта сухого из выжимок брусники: для приготовления мясных гранул для полукопченых колбас в качестве субпродуктов используют диафрагму, легкие, и рубец в присутствии ледяной воды в соотношении 36 : 26 : 26 : 9 с добавлением экстракта сухого из выжимок брусники в количестве 3%;
- высокая сохранность веществ с высокой антиоксидантной активностью за счет их иммобилизации в структуре мясных гранул для полукопченых колбас;
- повышение выхода готового продукта за счет частичной замены основного сырья мясными гранулами при следующем соотношении компонентов, вес %: субпродуктовая паста, обогащенная экстрактом сухим из выжимок брусники - 38; многофункциональная смесь «КФ Стабипро ФЭТ» - 4; ледяная вода - 58.
Был проведен анализ литературных источников и патентной документации по проблеме рационального использования субпродуктов, который выявил низкий процент применения сопутствующего сырья как источника животного белка в рецептуре мясных изделий. При убое и разделке сельскохозяйственных животных остаются мякотные, слизистые, мясокостные и шерстные субпродукты. Наибольший выход из мякотных субпродуктов имеют печень, легкие и диафрагма, из слизистых субпродуктов - рубец. Так как печень является сырьем, которое пользуется спросом, были отобраны легкие, диафрагма и рубец. Диафрагма и легкие содержат значительное количество белка, которое составляет 68-77% в перерасчете на сухое вещество, что позволяет характеризовать их как ценное натуральное белоксодержащее сырье.
Предлагаемый способ получения мясных гранул для полукопченых колбас поясняется рисунками, где на фиг. 1 представлено влияние дозы экстракта из выжимок брусники на суммарное содержание антиоксидантов в образцах субпродуктовой пасты, на фиг. 2 представлено суммарное содержание антиоксидантов в сыром фарше и в полукопченых колбасах, на фиг. 3 - перекисное число в полукопченых колбасах.
Далее были проведены экспериментальные исследования по созданию мясных гранул для полукопченых колбас на основе субпродуктовой пасты для адекватной замены мясного фарша. Субпродукты предварительно подготавливают путем размораживания, чистки и мойки.
Рубец, который имеет высокие показатели усилия резания и зачастую посторонний запах, натирают гидрокарбонатом натрия (10-20%), выдерживают в течение 100-120 мин, что способствует дезодорации и тендеризации ткани рубца, затем промывают проточной водой.
Для обогащения субпродуктовой пасты используют экстракт сухой из выжимок брусники, так как брусника - это дикорос, который распространен на территории Республики Бурятия. Экстракт сухой из выжимок брусники получают из жмыха, остающегося в результате получения сока брусничного. Были исследованы состав и свойства экстракта сухого из выжимок брусники, которые показывают, что он содержит целый ряд биологически активных веществ, проявляющих антиоксидантную активность, и бензойную кислоту, обладающую антимикробным действием. Суммарное содержание антиоксидантов в экстракте сухом из выжимок брусники составляет 383,8 мг/г, бензойной кислоты - 1,39%.
Для выявления оптимальной дозы внесения экстракта сухого из выжимок брусники в состав субпродуктовой пасты были проведены экспериментальные исследования и изучено влияние концентрации экстракта сухого из выжимок брусники на содержание антиоксидантов в субпродуктовой пасте.
Представленные на фиг. 1 данные свидетельствуют о том, что доза вводимого экстракта ниже 3% не обеспечивает удовлетворение необходимой суточной потребности в антиоксидантах при употреблении 100 г готового продукта. Наличие функционального пищевого ингредиента должно быть свыше 15% (см. ГОСТ Р 52349-2005 Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения).
В соответствии с действующим документом «Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ. Методические рекомендации. MP 2.3.1.1915-04» средняя норма потребления полифенолов-антиоксидантов для здорового населения составляет 250-300 мг/сутки.
Далее были проанализированы цветовые характеристики образцов субпродуктовых паст, представленные в таблице 1.
Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что введение экстракта сухого из выжимок брусники меньше 3% (1% и 2%) придает субпродуктовой пасте серо-коричневую и темно-серо-коричневую окраску, введение экстракта свыше 3% придает субпродуктовой пасте фиолетово-коричневую окраску, что негативно сказывается на внешнем виде готового продукта. В связи с этим доза экстракта сухого из выжимок брусники составляет 3%.
Легкие, диафрагму и рубец подвергают тонкому измельчению и при непрерывном перемешивании вводят экстракт сухой из выжимок брусники. Массу тщательно перемешивают, субпродуктовая паста имеет красный цвет с запахом свежих субпродуктов.
В ходе экспериментальных исследований подобраны варианты состава субпродуктовых паст для использования их в качестве основы при приготовлении мясных гранул, которые представлены в таблице 2.
В ходе экспериментальных исследований подобраны варианты состава субпродуктовых паст для использования их в качестве основы при приготовлении мясных гранул, которые представлены в таблице 2.
Функционально-технологические свойства полученных вариантов субпродуктовых паст представлены в таблице 3.
Из полученных результатов видно, что среда исследуемых образцов близка к нейтральной, так как рН образцов паст находится в пределах 6,72-6,81. Наибольшее значение влагосвязывающей способности отмечено образце №2, в связи с этим дальнейшие исследования проведены на основе второго образца пасты. Выявлено высокое содержание антиоксидантов в исследуемых образцах 11,15-11,89 мг/г.
Для создания мясных гранул для полукопченых колбас используют многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ», которая представляет собой многофункциональную смесь с высокими гелеобразующими свойствами, устойчивую к нагреванию, что очень важно при производстве колбас, которые подвергаются тепловой обработке при умеренных температурах. В рекомендациях предусмотрено введение данной добавки для получения искусственного шпика или мясных гранул в соотношении от 1:9:16 до 1:10:20 (добавка: мясная составляющая: вода). На основании рекомендаций к соотношению компонентов с учетом добавляемой воды в субпродуктовую пасту принята рецептура мясных гранул для полукопченых колбас: субпродуктовая паста, обогащенная - 38%, ледяная вода для гидратации - 58% и многофункциональная смесь «КФ Стабипро ФЭТ» - 4%.
Предлагаемый способ получения мясных гранул для полукопченых колбас осуществляют следующим образом.
Диафрагму, легкие, и рубец очищают, моют и подвергают тонкому измельчению. Для получения субпродуктовой пасты к измельченным диафрагме, легким и рубцу в присутствии ледяной воды в соотношении 36:26:26:9 добавляют экстракт сухой из выжимок брусники в количестве 3%. В чашу куттера наливают ледяную воду и при низких оборотах вращения ножей и чаши куттера вносят многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ» при следующем соотношении компонентов: ледяная вода для гидратации - 58%, многофункциональная смесь «КФ Стабипро ФЭТ» - 4%, субпродуктовая паста, обогащенная - 38%. После равномерного распределения смеси по объему чаши переходят на максимальную скорость работы ножей. Затем добавляют субпродуктовую пасту и куттеруют до получения однородной массы. Полученную смесь оставляют для застывания на 10-12 часов при 2-5°С, затем застывшую массу пропускают через волчок с диаметром решетки 2-3 мм и получают мясные гранулы для полукопченых колбас.
В таблице 4 представлена характеристика мясных гранул для полукопченых колбас: органолептические показатели, суммарное содержание антиоксидантов и устойчивость при тепловой обработке.
В таблице 5 представлены варианты рецептур фарша для полукопченых колбас с разной дозой внесения мясных гранул.
Контролем служит образец фарша полукопченой колбасы «Юбилейная» (СТО 33374141-001-2014 «Изделия колбасные, продукты мясные и из мяса птицы охлажденные»), предусматривают введение в опытный фарш от 5 до 30% мясных гранул для полукопченых колбас с экстрактом сухим из выжимок брусники.
Были изучены органолептические и технологические показатели готовых колбас для выявления оптимальной дозы (табл. 6).
Данные таблицы 6 свидетельствуют о том, что введение мясных гранул для полукопченых колбас свыше 15% влияет на органолептические показатели - мясной вкус становится менее выраженным. Отмечено содержание антиоксидантов в опытных образцах колбас. Оптимальная доза внесения мясных гранул для полукопченых колбас составляет 10-15%, так как внесение менее 10% мясных гранул для полукопченых колбас не обеспечивает необходимое суммарное содержание антиоксидантов, а свыше 15% - ухудшает органолептические характеристики.
Далее изучают сохраняемость антиоксидантов в процессе тепловой обработки. Контролем служит образец колбасного фарша с мясными гранулами для полукопченых колбас, в который отдельно вносят экстракт сухой из выжимок брусники в количестве 0,171% на стадии приготовления фарша. Опытом служит колбасный фарш с введением мясных гранул, содержащих в своей структуре вещества экстракта сухого из выжимок брусники. Содержание мясных гранул составляет 15%. Количество вводимого экстракта сухого из выжимок брусники адекватно в обоих образцах. Суммарное содержание антиоксидантов определяют до и после тепловой обработки (ТО) (фиг. 2).
Представленные на фиг. 2 данные свидетельствуют о том, что предварительное введение экстракта сухого из выжимок брусники в состав мясных гранул для полукопченых колбас обеспечивает их сохранность, так как содержание в опытном образце составляет 65,1 мг/100 г, что выше по сравнению с контролем на 25,8%.
Термическая обработка приводит к уменьшению суммарного содержания антиоксидантов как в опыте, так и в контроле, однако степень снижения в опыте составляет всего 2,9%, в контроле - 13,4%. При предварительном введении экстракта сухого из выжимок брусники в состав субпродуктовой пасты и затем в мясные гранулы для полукопченых колбас степень уменьшения суммарного содержания антиоксидантов снижается в 4,5 раза. Это доказывает повышение сохранности антиоксидантов за счет их иммобилизации в структуре мясных гранул для полукопченых колбас и повышение их биодоступности для организма человека.
Присутствие антиоксидантов влияет на окислительные процессы в жировой фракции полукопченых колбас. На фиг. 3 представлены результаты исследований перекисного числа при хранении полукопченых колбас при температуре 4-5°С в течение 20 суток. Контролем является полукопченая колбаса на основе прототипа, опытом 1 - полукопченые колбасы с 10% мясных гранул, опытом 2 - полукопченые колбасы с 15% мясных гранул.
Представленные на фиг. 3 данные показывают, что введение мясных гранул для полукопченых колбас, содержащих экстракт сухой из выжимок брусники, замедляет процессы окисления, так как содержат компоненты с антиокислительными свойствами.
Исходя из проведенных экспериментов установлено, что применение мясных гранул для полукопченых колбас, содержащих многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ», субпродуктовую пасту и экстракт сухой из выжимок брусники в рецептуре полукопченых колбас способствует повышению пищевой ценности готового продукта, а именно, обогащению веществами с высокой антиоксидантной активностью, их высокой сохранности за счет иммобилизации в структуре гранул для полукопченых колбас, повышению выхода готового продукта, а также удлинению сроков хранения готового продукта.
Именно заявляемая совокупность отличительных и известных признаков изобретения: изменение рецептуры полукопченых колбас путем применения мясных гранул, содержащих субпродуктовую пасту, экстракт сухой из выжимок брусники, многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ», обеспечивает технический результат: повышение сохранности и биодоступности биологически активных веществ с антиоксидантными характеристиками, рациональное использование животного белоксодержащего сырья и удлинение сроков хранения готовых изделий.
Предлагаемый способ получения мясных гранул для полукопченых колбас поясняется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1
Для приготовления мясных гранул для полукопченых колбас в чашу куттера наливают ледяную воду и при низких оборотах вращения ножей и чаши куттера вносят многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ». После равномерного распределения смеси по объему чаши переходят на максимальную скорость работы ножей. Затем добавляют субпродуктовую пасту, содержащую экстракт сухой из выжимок брусники, и куттеруют до получения однородной массы. Конечная температура готовой эмульсии составляет 10-12°С. Полученную смесь оставляют для застывания на 10-12 ч при 2-5°С, затем застывшую массу пропускают через волчок и получают мясные гранулы для полукопченых колбас, которые можно использовать в рецептуре мясопродуктов.
Мясные гранулы для полукопченых колбас имеют красные цвет, имитирующий измельченную мышечную ткань, без запаха. Суммарное содержание антиоксидантов составляет 5,74 мг %, термостабильность - 100%.
Пример 2
Охлажденные полутуши направляют на разделку, обвалку и жиловку. Жилованную говядину и свинину полужирную измельчают на волчке через решетку с отверстиями диаметром 3 мм. Мясо подвергают посолу в камере созревания. Шпик замораживают и измельчают на шпигорезке. Измельченную говядину перемешивают в мешалке в течение 2-3 мин с добавлением пряностей, чеснока и нитрита натрия (если он не был добавлен при посоле сырья). Затем небольшими порциями вносят измельченную на кусочки полужирную свинину и перемешивают еще 2-3 мин. В последнюю очередь добавляют шпик и мясные гранулы для полукопченых колбас в количестве 10% от основного сырья, обогащенные экстрактом сухим из выжимок брусники в количестве 3%, постепенно рассыпая по поверхности фарша, и перемешивают. На следующем этапе фарш шприцуют, вяжут, навешивают на рамы, готовые колбасные батоны подвергают термической обработке, затем охлаждают. Выход полукопченых колбас с использованием 10% мясных гранул составляет 83%. Суммарное содержание антиоксидантов составляет 41,8 мг %. Степень удовлетворения в суточной потребности организма человека при употреблении 100 грамм обогащенной полукопченой колбасы составляет 16,7%.
Пример 3
Охлажденные полутуши направляют на разделку, обвалку и жиловку. Жилованную говядину и свинину полужирную измельчают на волчке через решетку с отверстиями диаметром 3 мм. Мясо подвергают посолу в камере созревания. Шпик замораживают и измельчают на шпигорезке. Измельченную говядину перемешивают в мешалке в течение 2-3 мин с добавлением пряностей, чеснока и нитрита натрия (если он не был добавлен при посоле сырья). Затем небольшими порциями вносят измельченную на кусочки полужирную свинину и перемешивают еще 2-3 мин. В последнюю очередь добавляют шпик и мясные гранулы для полукопченых колбас в количестве 15% от основного сырья, обогащенные экстрактом сухим из выжимок брусники в количестве 3%, постепенно рассыпая по поверхности фарша, и перемешивают. На следующем этапе фарш шприцуют, вяжут, навешивают на рамы, готовые колбасные батоны подвергают термической обработке, затем охлаждают. Выход полукопченых колбас с использованием 15% мясных гранул составляет 87%. Суммарное содержание антиоксидантов составляет 63,2 мг %, степень удовлетворения в суточной потребности организма человека при употреблении 100 грамм обогащенной полукопченой колбасы составляет 25,3%.
Введение в состав полукопченой колбасы мясных гранул на основе субпродуктовой пасты, содержащей экстракт сухой из выжимок брусники в количестве 3% и многофункциональную смесь «КФ Стабипро ФЭТ», обеспечивает замену дорогого мясного сырья и удешевление готового продукта, повышает пищевую и биологическую ценность благодаря обогащению антиоксидантами в иммобилизованном виде, удлиняет сроки хранения за счет торможения окислительных процессов с помощью компонентов брусники с антиокислительными свойствами.
Использование заявляемого способа по сравнению с прототипом (см. Герасимов А.В., Забалуева Ю.Ю., Баженова Б.А., Добрецкий Р.А. Технология мясных гранул. Мясной ряд. - 2019. - №4 (78). - С. 44-46) имеет следующие преимущества:
- уменьшение расхода мясного сырья за счет замены части сырья мясными гранулами для полукопченых колбас;
- увеличение выхода готового продукта;
- расширение ассортимента полукопченых колбас, обогащенных микро-нутриентами с высокой антиоксидантной активностью;
- обеспечение высокой биодоступности веществ с антиоксидантной активностью;
- удлинение сроков хранения полукопченых колбас;
- рациональное использование животного белоксодержащего сырья.