№7 Тема: “Науково-практичні основи копчення м’ясопродуктів.
План.
1. Склад коптильного диму.
2. Зміна властивостей м’яса при копченні.
3. Зміна смаку й аромату.
4. Зміна забарвлення м’ясопродуктів при копченні.
5. Консервуючий ефект копчення.
1. Склад коптильного диму.
Копчення – це обробка харчових продуктів димом, що утворюється при неповному згорянні деревини. Це один зі здатний до консервування продуктів, а також технологічний прийом, який застосовується для додання продуктові
Обробку гарячим димом (обжарка, гаряче копчення) застосовують при виготовленні варених ковбасних виробів. При обжарці короткочасно (від 40 хвилин до 2 годин) оброблюють продукт димом при високих температурах (60-110°С). При виготовленні варено-копчених виробів їх повторно оброблюють гарячим димом при 35-45°С протягом 12-48 годин.
Копчення холодним димом використовують для виготовлення сирокопчених виробів. У цьому випадку обробку димом роблять при 18-22°С протягом 3-7 діб. Застосовують також ряд інших способів копчення: електрокопчення (копчення в електричному полі), бездимне (за допомогою коптильних препаратів) і ін.
Дим – це суміш дрібних твердих і рідких часток, підважених в газовому середовищу. Він складається з продуктів термічного розпаду й окислювання деревини.
У склад коптильного диму входять різноманітні хімічні сполуки, число яких нараховує близько 200. Серед них можна виділити наступні основні групи речовин:
1. Низькомолекулярні жирні кислоти (оцтова, мурашина, капронова й ін.).
2. Кетокарбонові кислоти (кетоглутарова) двохосновні кислоти (малонова, янтарна, фумарова), ароматичні оксикислоти (ванілінова, бузкова).
3. Аліфатичні (мурашиний формальдегід, оцтовий, пропіоновий і т. д.), ароматичні (бензальдегід, бузковий альдегід та ін.), гетероциклічні (фурфурол, метилфурфурол та ін.) альдегіди, кетони – диметилкетон (ацетон), метилпропилкетон, дикетондиацетил та ін.
4. Спирти – метиловий, етиловий, бутиловий, ізоаміловий та ін.
5. Феноли одноатомні – фенол (карболова кислота), крезол та ін., (двохатомні пірокатехін, гідрохінон, гваякол, трьохатомні – пирогаллол.
6. Аміни – метиламін, етиламін, бутиламін та ін.
7. Різні – прості і складні ефіри (наприклад, монометиловий ефір пирогаллола).
8. Смолисті речовини (наприклад, фенолформальдегідні смоли).
9. Вуглеводи.
Останні служити джерелом утворення речовин, які мають канцерогенну дію, наприклад 3,4-бензапирену та ін.
2. Зміна властивостей м’яса при копченні. У процесі копчення деякі летучі речовини коптильних газів осаджуються на поверхні; а інші проникають всередину продукту, поступово дифундуючи під час копчення і наступної доби.
В результаті складних взаємозалежних хімічних, фізико-хімічних і біохімічних процесів змінюються складові частини продукту, в результаті чого готові вироби здобувають характерні для них консистенцію, своєрідні органолептичні властивості і стійкість при збереженні.
Зміна консистенції продукту при копченні. При копченні продукт значно зневоднюється за рахунок випаровування води. При холодному копченні втрати вологи складають 15-20%, при обжарці втрати маси за рахунок випаровування води менші і складають для сосисок 10-12%, варених ковбас – 4-7%, напівкопчених – до 7%. При гарячому копченні ковбаси втрачають до 10% вологи.
Характерною зміною білків м’яса при копченні є їх денатурація. Вона відбувається під впливом підвищеної температури (при гарячому копченні); їй також сприяють речовини, що утримуються в димі. Внаслідок денатурації і наступної коагуляції, а також зневоднювання за рахунок випаровування води знижується розчинність білків, продукт ущільнюється.
Компоненти диму, що надходять у продукт при копченні, взаємодіють з функціональними групами білків і іншими складовими частинами м’ясопродуктів. За своїм характером реакції між коптильними речовинами і складовими частинами м’яса схожі на процес дубління. При дублені білкові молекули “зшиваються” у більш великі частки через різні хімічні “містки”. Наприклад, формальдегід, реагуючи з аміногрупами двох пептидних ланцюгів, утворює між ними метиленові “містки”.
Внаслідок цього зростають міцність властивості і зменшується гідрофільність білків. Випаровування води, денатураційні зміни і взаємодія зі складовими частинами диму більш помітні в зовнішніх шарах м’ясопродукту, де концентрація останніх більша.
При гарячому копченні утворюється скоринка денатурованих білків периферійної захисної зони, що ускладнює проникнення складових частин диму в глиб виробу і перешкоджає видаленню вологи з продукту. Таким чином, продукт гарячого копчення виявляється всередині менш щільним, чим продукт холодного копчення.
Найбільше істотно цим змінам (денатурації, коагуляції і дубленню) піддається колаген, що входить у структуру м’яса, оболонок ковбасних виробів і шкіри, що покриває свинокопченості. Так, в процесі обжарки природна оболонка ковбас і поверхневий шар продукту під оболонкою дубляться, висока температура обжарки (вище 60°С) викликає їх ущільнення в результаті денатурації і посиленої коагуляції білків; захисні властивості оболонки і поверхневого шару продукту підвищуються.
При холодному копченні сирих виробів продовжують розвиватися автолітичні і мікробіальні процеси, що почалися в період засолу, але з більшою інтенсивністю внаслідок підвищення температури. При обжарці і гарячому копченні, поки температура наближається до оптимуму дії ферментів (до 40-50°С), автолітичні процеси і реакції, які каталізуються ферментами мікроорганізмів, стають більш активними. В міру підвищення температур всередині продукту поступово розвивається денатурація білків і ферменти інактивуються.
В результаті автолітичних і мікробіальних процесів відбувається частковий гідролітичний розпад основних речовин м’яса: білків, ліпідів, а також ряд інших ферментативних процесів. Хоча гідролізується порівняно невелика частина білкових речовин, цього все-таки досить для поліпшення консистенції м’яса: структура тканини руйнується, м’ясо стає м’яким, ніжним та готовим до вживання.
При виготовленні продуктів, що коптять після варіння (наприклад, напівкопчені ковбаси), ферментативні процеси при копченні не відбуваються, тому що внаслідок теплової денатурації білків в процесі варіння ферменти виявляються вже іншими.
3. Зміна смаку й аромату. Специфічні аромат і смак, що виникають при обробці димом виробів з м’яса, є результатом впливу багатьох факторів. Насамперед вони зв’язані з нагромадженням різних речовин, що проникають у продукт із диму, таких, як феноли, карбонільні сполуки й ін. Ці речовини мають різні відтінки запаху (наприклад, пряними, кислим, гірким, гострим, солодкуватим присмаками) і створюють визначений “букет” смаку і запаху копченого продукту. Навіть при настільки короткочасній обробці димом, як обжарка, коли в продукт із диму попадає порівняно мало коптильних речовин і вони проникають на невелику глибину, їхньої кількості досить для додання виробам особливих відтінків + смаку й аромату.
Речовини диму не тільки адсорбуються продуктом, але й вступають у хімічну взаємодію з його складовими частинами з утворенням нових речовин. При коптінні тим самим димом різних продуктів (яловичини, свинини, риби, сиру) виходять вироби зі смаком і ароматом копчення, властивими кожному з них. Отже, смак і аромат утворюються не тільки за рахунок проникнення в продукт і нагромадження в ньому компонентів диму, але і за рахунок утворення в процесі копчення нових з’єднань. Так, кислоти і карбонільні сполуки диму реагують з амінними групами білків, феноли вступають в реакції з амінокислотами і т. д.
Смак і аромат копченого продукту в цілому визначається, крім того, численними хімічними змінами складових частин самого продукту внаслідок автолітичних процесів у сирокопчених виробах, зміни під дією теплової обробки, слабкого окислювання ліпідів. У створенні букету аромату і смаку сирокопчених виробів важливу роль грають мікробіологічні процеси, що відбуваються в період копчення і сушки.
4. Зміна забарвлення м’ясопродуктів при копченні. Наслідком копчення є забарвлення поверхні оброблюваних виробів у коричневі кольори, в результаті якого готові продукти набувають приємного для споживача зовнішнього вигляду.
Хіміз забарвлення копченостей пов’язаний з осадженням забарвлених компонентів диму на поверхні продукту. До числа забарвлених фракцій диму відносяться деякі смоли, вуглеводна фракція, фенольна фракція. Фарбування поверхні копчених виробів є також наслідком хімічної взаємодії деяких коптильних речовин один з одним або з киснем повітря після їхнього осадження на поверхні, а також зі складовими частинами продукту.
Набування забарвлення поверхнею виробів залежить не тільки від впливу на неї складових частин диму, але і від температури. При досить високих температурах навіть у тому випадку, коли вироби підлягають сухому нагріванню під час відсутності димових газів, спостерігається фарбування поверхні.
Внаслідок гарячого копчення збільшується інтенсивність забарвлення м’яса. При обжарці, наприклад, фарш здобуває рожево-червоний колір. Це пов’язано зі зміною пігментів м’яса. Звичайно копченню передує посол із застосуванням нітритів. В міру підвищення температури при копченні всередині продукту поступово розвивається денатурація білків, в результаті чого звільняються сховані функціональні групи білків, які мають відновлюючи властивості. Внаслідок нагромадження речовин, що відновлюються, і впливу бактеріального ферменту з нітритів звільняються оксиди азоту. Міоглобін в результаті взаємодії з NO перетворюється в нітрозоміоглобін. Під дією високої температури білкова частина нітрозоміоглобіну – глобін – денатурує, а простетична група перетворюється в пігмент нітрозомпохромоген, що надає рожево-червоне забарвлення солоно-копченому м’ясу. Оксиміоглобін при нагріванні м’яса втрачає кисень і переходить у міоглобін, нітрозоміоглобін і далі – у нітрозоміохромоген.
Якщо температура обжарки підтримується на недостатньо високому рівні, а тривалість процесу відповідно зростає, прискорюється розпад нітриту до молекулярного азоту. У фарші можуть з’явитися сірі незабарвлені ділянки.
При холодному копченні (18-23°С) продукт набуває вишнево-червоне забарвлення, тому що в результаті неповного згоряння вуглецю з’являється те, що з міоглобіном утворить вишневий пігмент-карбоксиміоглобін.
5. Консервуючий ефект копчення. Копчені м’ясопродукти більш стійкі до впливу на них гнильної мікрофлори і до дії кисню, що окислює, повітря на жири, ніж некопчені. Причиною цього є наступні фактори. Кількість мікроорганізмів при гарячому копченні під впливом високої температури зменшується, особливо на поверхні. Утворення периферійної захисної зони-скоринки копчення охороняє продукт від проникнення зовнішньої мікрофлори.
У результаті копчення в м’ясних продуктах помітно знижується рН; при копченні в продукт проникає велике число всіляких органічних кислот. Наприклад, після тривалої обробки холодним димом рН сирокопчених ковбас зміщується в кислу сторону на 0,4-0,5 одиниці (оптимум для більшості гнильних бактерій знаходиться при рН 7,0-7,4, зниження рН щодо цього рівня несприятливо для їхньої життєдіяльності).
Основну роль у придушенні життєдіяльності мікробів грають видалення вологи з копченого продукту і збільшення концентрації солі в результаті зневоднювання, що викликає плазмоліз бактерій.
Стійкість продуктів, що підлягали копченню, до впливу мікроорганізмів пов’язана із бактерицидною (загибель мікробів) дією коптильних речовин. Активними бактерицидами диму є формальдегід (мурашиний альдегід), фенол (карболова кислота) і деякі інші речовини.
При гарячому копченні компоненти диму проникають у продукт в незначних кількостях внаслідок утворення скоринки денатурованих білків, що запобігає проникненню складових частин диму в глиб виробу і перешкоджає видаленню вологи з продукту. Тому вироби гарячого копчення менш стійки, чим холодного.
Псування солоних продуктів, вироблених зі свинини, у більшості випадків викликається прогорканням жиру. Сіль каталізує його окислювання киснем повітря, тому поверхневий шар жиру швидко окислюється до стадії, що робить його непридатним у їжу. Висока стійкість копченого шпику до окисного псування залежить від наявності в коптильному димі речовин, що володіють антиокисними властивостями. Антиокислювальна дія коптильних речовин обумовлена, насамперед, фенольними компонентами диму. В результаті антиокислювальної дії фенолів у жирах гальмуються окисні процеси.
Рекомендована література.
1. Вольвинская В., Горбатов В., Крылова Н. О бездымном копчении мясопродуктов. Мясная индустрия СССР, 1963.№3
2. Курко В. И. Физико-химические и химические основы копчение. Пищепромиздат, 1960.
3. Кухаркова Л. Л. Микрофлора сырокопченой колбасы. Труды ВНИИМПа. Вып. 12. Пищепромиздат, 1962.
4. Соколов А. А., Павлов Д. В., Большаков А. С., Журавская Н. К., Шопенский А. П., Дыклоп Э. П. Технология мяса и мясопродуктов. – М.: Пищепромиздат, 1960. – 670с.
5. Заяс Ю. Ф. Качество мяса и мясопродуктов. – М.: «Легкая и пищевая промышленность», 1981. – 480с.
6. Фалеев Г. А. Оборудование предприятий мясной промышленности. – М.: Пищепромиздат, 1979. – 479с.
7. Сборник технологических инструкций по предубойной подготовке, переработке скота, обработке продуктов и производству технической продукции. – М.: «Пищевая промышленность», 1979 – 240с.
Ви прочитали: "Науково-практичні основи копчення мясопродуктів"Читати далі