СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МЯСНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2000 года по МПК A23L1/31 A22C11/00 

Предлагаемый способ производства мясных изделий относится к мясной промышленности, и, в частности, к производству эмульгированных колбасных изделий и паштетов.

Известен способ производства вареных колбасных изделий [1], предусматривающий подготовку основного сырья, включающего плазму крови и молочный компонент, в частности обезжиренное молоко или сыворотку молока, обладающий Ca⁺⁺-донорской функцией и инициирующий переход плазмы крови в гелеобразное состояние, приготовление мясной эмульсии в куттере, формование батонов, термообработку и охлаждение.

Недостатками известного способа являются:
- необходимость соблюдения точных параметров pH среды (4.8 - 5.8) у используемого обезжиренного молока или молочной сыворотки;
- необходимость дополнительного введения в систему плазма крови - молочный компонент фосфатов натрия или поливинилового спирта;
- низкое содержание белка в получаемой структурирующейся системе (в исходных видах сырья: в плазме - 7.2 - 8.2%; в молочной сыворотке - 0.8% белка; в смеси при их соотношении 1:1 содержание белка составляет всего 4-4.5%).

Известен способ производства структурированных белковых форм [2] , предназначенных для введения в рецептуры эмульгированных мясопродуктов. Согласно известному способу, предусмотрено проведения гидратации соевых белковых препаратов в присутствии плазмы крови с последующим внесением в систему водного раствора хлорида кальция, вызывающего дестабилизацию фибриногена и, соответственно, переход смеси в гелеобразное состояние. Полученный структурированный белковый продукт применяют как добавку к рецептурам вареных колбасных изделий.

Недостатками известного способа являются:
- необходимость использования в качестве одного из ингредиентов структурирующейся смеси дорогостоящего импортного препарата - соевого белкового изолята;
- необходимость тщательного контроля за количеством вводимого в микродозах водного раствора хлорида натрия;
- необходимость периода длительной (40 - 80 мин) выдержки смеси после окончания перемешивания смеси в куттере для завершения процесса структурообразования.

Известен способ производства мясных изделий, и, в частности, мясных паштетов [3] , предусматривающий подготовку мясного сырья, включающего плазму крови и компонент рецептуры, содержащий ионы кальция, приготовление мясной эмульсии в куттере в две фазы, включая предварительное структурирование плазмы крови и последующее внесение остальных компонентов рецептуры, формование полученной эмульсии в оболочку, термообработку и охлаждение, причем в качестве компонента, являющегося источником ионов кальция, используют говяжье вымя, а для обеспечения гелеобразования говяжье вымя и плазму крови берут в соотношении от 1:1 до 1:4.

Данный способ можно считать ближайшим прототипом заявляемого способа.

Недостатками способа-прототипа являются:
- сложность предварительной подготовки коллагенсодержащего сырья - вымени, обладающего кальций-донорской функцией (варка в течение двух часов, измельчение);
- ограниченность технологического использования (только при изготовлении мясных паштетов, т. е. при работе с сырьем, прошедшим предварительную термообработку).

Целью предлагаемого изобретения является разработка простого способа производства мясных изделий типа вареных колбас, сосисок, сарделек, мясных паштетов с применением гелеобразующей пищевой добавки, в состав которой входит плазма крови и доступный отечественный вид белоксодержащего сырья растительного происхождения, обладающего кальций-донорской функцией.

Способ осуществляют следующим образом.

В соответствии со стандартными требованиями подбирают и подготавливают мясное сырье, включая плазму крови, а также горчичный порошок.

Горчичный порошок используют как компонент, содержащий наряду с белком ионы кальция, вызывающие при смешивании с плазмой крови процесс гелеобразования (структурирования) последней.

Из подготовленного основного сырья и вспомогательных материалов готовят в куттере мясную эмульсию (колбасный, сосисочный, сарделечный фарш, либо паштетную массу), причем куттерование проводят в две фазы. На первой фазе - засыпают в куттер сухой горчичный порошок, добавляют к нему плазму крови и ведут гомогенизацию до начала гелеобразования - загустения получаемой массы. Соотношение горчичный порошок:плазма крови от 1:4 до 1:5. Продолжают куттерование и на второй фазе вводят остальные ингредиенты рецептуры в соответствии с технологическим регламентом и стандартными требованиями.

Полученную мясную эмульсию формуют в колбасные оболочки, подвергают термообработке и охлаждению согласно технологической инструкции.

Готовые мясные изделия (вареные колбасы, сосиски, сардельки, мясные паштеты) передают в реализацию.

Целесообразность предлагаемого технического решения можно обосновать следующими теоретическими предпосылками и экспериментальными данными, полученными автором в ходе исследования.

1. Согласно предлагаемому изобретению особенностью заявляемого способа является применение в качестве компонента рецептур эмульгированных мясопродуктов самоструктурирующейся смеси, содержащей плазму крови и сырье, обладающее природной кальций-донорской функцией, причем в качестве последнего используют горчичный порошок.

Как известно из литературных источников [4], при введении ионов кальция в плазму крови либо в системы, ее содержащие, можно обеспечить их дестабилизацию и переход в гелеобразное (структурированное) состояние, что обусловлено преобразованием фибриногена в фибрин.

Источниками ионов кальция в технологических условиях могут служить либо водные растворы хлористого кальция, либо некоторые виды животного сырья (молочная сыворотка, мясная масса механической дообвалки, пищевая шквара, говяжье вымя), обладающие при определенных условиях Ca⁺⁺ - донорской функцией, т.е. способные высвобождать кальций-ион в количествах, достаточных для инициирования реакции структурирования плазмы крови и комплексной системы в целом [1, 2, 3].

Авторами впервые установлено наличие такого свойства у горчичного порошка. Известно [5], что в состав горчицы входит 7.3% воды, 37.1% белка, 11.1% жира, 2% крахмала, 3.9% моно- и дисахаридов; в составе золы - 254 - 364 мг % кальция. Методом ионометрического титрования было установлено, что при значениях pH среды в диапазоне 5.5 - 6.5 концентрация ионов кальция в горчице составляет от 13.8 до 16.33 ммоль/л (т.е. от 552 до 653 мг/л), что позволяет предполагать возможность использования данного вида растительной белоксодержащей добавки в качестве инициатора процесса структурирования плазмы крови.

Опираясь на результаты представленных выше исследований, провели эксперименты на модельных системах горчичный порошок - плазма крови с целью выбора оптимальных соотношений компонентов, обеспечивающих их совместное гелеобразование (табл. 1)
Как следует из данных, приведенных в табл. 1, в смесях, приготовленных на основе горчицы и плазмы, появление геля с выраженными вязкопластическими свойствами отмечается лишь при их соотношениях от 1:4 до 1:5. В диапазоне соотношений от 1:1 до 1:2.5 система густая, комковатая или мазеобразная; при соотношении от 1: 3 до 1:3.5 смесь представляет собой жидкую пастообразную массу без признаков упорядоченного структурирования. На наш взгляд при этих условиях в системе имеется избыток ионов кальция, который подавляет процесс структурирования фибриногена. Одновременно гелеобразование ингибируется низкими значениями pH среды 5.48 - 5.78.

При соотношениях горчица - плазма крови от 1:5.5 до 1:6.0 гель также не образуется, имеет место расслоение дисперсии; очевидно, отсутствие процесса структурирования обусловлено снижением количественного содержания ионов кальция в смеси и их недостатком для обеспечения инициирования процесса дестабилизации фибриногена.

В случае соотношений горчица - плазма крови от 1:4 до 1:5 система самоструктурируется в течение 20 минут, образует гель, что свидетельствует о том, что именно при этих условиях содержание ионов кальция соответствует оптимуму - критической концентрации гелеобразования. Необходимо также отметить, что по уровню pH (5.8 - 5.9) и органолептическим показателям (разбавление запаха, смягчение вкуса, появление розового оттенка) данные типы композиции отвечают в наибольшей степени требованиям, выдвигаемым к пищевым добавкам, предназначенным для применения в технологии эмульгированных мясопродуктов.

Кроме того, в отличие от аналога, описанного в известном способе [1], в структурирующейся композиции по заявляемому способу содержание белка составляет от 12.4% (при соотношении горчица:плазма крови 1:5) до 15.4% (при соотношении 1:4), что практически в 1.5-2 раза выше.

Таким образом, результаты представленных экспериментальных данных подтверждают справедливость и целесообразность следующих заявляемых в предлагаемом изобретении признаков:
- возможность применения горчичного порошка в качестве компонента рецептуры, обладающего кальций-донорской функцией;
- возможность перевода смеси горчичный порошок - плазма крови в гелеобразное состояние при соотношении компонентов от 1:4 до 1:5;
- наличие у композиции горчичный порошок - плазма крови в заявляемом соотношении технологических характеристик (уровень pH, органолептика), приемлемых для последующего применения в составе рецептур эмульгированных мясных изделий.

2. Согласно заявляемому способу количество гелеобразующей композиции горчичный порошок - плазма крови, вводимой в рецептуры мясных изделий составляет от 3 до 6% к массе основного сырья.

Данные уровни введения гелеобразующей композиции были установлены на основании результатов дегустационной оценки продукции различных видов, изготовленной с применением гелеобразующих добавок по способам-прототипам (1) - контроль -I, (3)- контроль - II и заявляемому способу - опыт (табл.2).

Примечание к таблице 2.

При изготовлении паштетов в оболочке использовали сырье и технологию согласно способа-прототипа (3). В контроле - II в рецептуру вводили 10% вымени и 5% плазмы крови.

В опытных партиях вместо 15% смеси вымени и плазмы добавляли 1, 3, 5, 6, 7, 8, 10% гелеобразующей композиции горчица - плазма крови, причем последние брали в соотношении 1:4.0 и предварительно гомогенизировали в куттере. Разницу в уровне замены сырья в рецептуре по опытной и контрольной партии компенсировали добавлением мяса свиных голов.

При изготовлении колбасы вареной I сорта использовали сырье и технологию согласно способу-прототипу (1). В контроле - I в рецептуру вводили 40% молочной сыворотки и 10% плазмы крови.

В опытных партиях вместо 50% смеси молочной сыворотки и плазмы крови добавляли 1, 3, 5, 6, 7, 8, 10% гелеобразующей композиции горчица - плазма крови, причем последние брали в соотношении 1:5 и предварительно гомогенизировали в куттере до начала загустения.

Разницу в уровне замены сырья в рецептуре по опытной и контрольной партии компенсировали добавлением равных количеств говядины I сорта и полужирной свинины.

Результаты химического анализа и органолептической оценки свидетельствуют о том, что введение в мясные паштеты 1% композиции горчица - плазма крови практически не отражается на массовой доле влаги и белка; органолептика также не изменяется. Добавление от 7 до 10% заявляемой смеси позволяет несколько улучшить консистенцию паштета, не вызывает существенного изменения содержания белка и внешнего вида продукта, однако отмечается некоторое ухудшение вкуса и запаха (чрезмерно острые ноты горчицы). При введении от 3 до 6% смеси горчицы с плазмой крови паштеты сохраняют требуемый уровень содержания белка, причем у изделий отмечено ощутимое улучшение консистенции, появление пикантного, приятного вкуса и запаха.

Анализ данных, характеризующих качественные показатели вареных колбас, показывает, что контрольные изделия содержат сверхнормативные количества влаги (т. е. выше 68 - 70%) и имеют очень низкий уровень белка (8.1%); одновременно для этой продукции характерна рыхлая консистенция, наличие выраженного "молочного" привкуса и кислого запаха (вследствие большого количества в рецептуре творожной сыворотки).

Введение в рецептуру вареных колбас 1% смеси горчицы с плазмой крови обеспечило значительное увеличение содержания белка в изделии и одновременно способствовало улучшению консистенции и запаха. При добавлении 7-10% заявляемой смеси массовая доля белка оставалась на одинаковом уровне, внешний вид и консистенция были достаточно хорошими, однако наблюдалось существенное ухудшение органолептического восприятия за счет появления нехарактерного горчичного запаха. При уровне введения 3-6% композиция горчичный порошок - плазма крови давала возможность не только обеспечить требуемый уровень содержания влаги (до 70.2%) и белка (14%), но и сформировать наилучшие органолептические показатели.

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что введение от 3 до 6% к массе основного сырья гелеобразующей композиции на основе горчичного порошка и плазмы крови позволяет стабилизировать или увеличить массовую долю белка в готовых изделиях и существенно улучшить такие органолептические показатели мясных паштетов и вареных колбас, как консистенция, вкус и запах.

Согласно предлагаемому изобретению способ производства мясных изделий осуществляют следующим образом.

Подбирают и подготавливают мясное сырье согласно технологической инструкции данного вида мясопродуктов, включая плазму крови и горчичный порошок и в куттере готовят мясную эмульсию - колбасный, сосисочный, сарделечный фарш либо паштетную массу. Закладку сырья в куттер и процесс приготовления мясной эмульсии осуществляют в две фазы. На первой - загружают в куттер сухой горчичный порошок, добавляют к нему плазму крови и ведут гомогенизацию до начала гелеобразования - загустения получаемой массы. Соотношение горчичный порошок: плазма крови от 1:4 до 1:5. Продолжают куттерование и на второй фазе вводят остальные ингредиенты рецептуры мясных изделий конкретного вида в соответствии с технологическим регламентом. Полученную мясную эмульсию формуют в колбасные оболочки, подвергают термообработке и охлаждению по установленным режимам.

Осуществление предлагаемого способа производства мясных изделий показано на примерах.

Пример I. Изготовление вареной колбасы
Подготавливают, жилуют и измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм говядину I сорта. Отбирают 87.5 кг (%), перемешивают в мешалке с 2.5 кг (%) поваренной соли и 7.5 г (0.0075%) нитрита натрия, выгружают в тазики, выдерживают в посоле 12 часов при температуре 0 -4^oC.

Подготавливают и взвешивают 7 кг (%) маргарина.

В куттер загружают 1 кг горчичного порошка, заливают 4.5 кг плазмы крови, гомогенизируют смесь до начала загустения. Соотношение горчичный порошок:плазма крови 1:4:5. Количество смеси в составе рецептуры 5.5 кг (%). После завершения первой фазы куттерования - гелеобразования вносят посоленную говядину с добавлением 30 л (%) водоледяной смеси и 345 г (0.345%) набора специй. Продолжают процесс куттерования до момента получения однородной мясной эмульсии с выраженными вязкопластическими свойствами. Затем добавляют маргарин и ведут измельчение еще 2-3 минуты.

Общая продолжительность куттерования - 9-10 минут.

Подготовленный фарш шприцуют в белкозиновую оболочку диаметром 80 мм, навешивают на рамы и подвергают термообработке: подсушке при 50-60^oC в течение 20 мин, обжарке при 85-90^oC в течение 100 мин и варке при 75-85^oC до достижения в центре батона температуры 70^oC. По окончании варки готовую продукцию охлаждают водой 20 мин и затем в камере при 0-4^oC до достижения температуры внутри изделия 8^oC.

Выход готовой продукции - 115%.

Пример II. Изготовление сосисок
Отбирают 35 кг (%) жилованной говядины I сорта и 60 кг (%) жирной свинины, измельчают раздельно на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, перемешивают с 2.2 кг (%) поваренной соли и 7.5 г (0,0075%) нитрита натрия, выдерживают в посоле 18 ч при температуре 0-4^oC. Подготавливают и взвешивают 2 кг (%) сухого молока. В куттер загружают 0.6 кг сухой горчицы, заливают 2.4 л плазмы крови, гомогенизируют смесь до начала загустения. Соотношение горчичный порошок: плазма крови 1:4. Количество смеси в составе рецептуры 3 кг (%) = (0.6 кг + 2.4 кг). После завершения первой фазы куттерования с образованием гелеподобной структуры в куттер вносят посоленную говядину, сухое молоко, добавляют 20 кг (%) водоледяной смеси, 300 г (0,3%) набора специй. Продолжают куттерование до момента получения однородной мясной эмульсии. Затем добавляют жирную свинину и остаток воды - 10 кг (%), продолжают куттерование еще 3-4 мин.

Общая продолжительность куттерования 8-9 мин.

Подготовленный фарш шприцуют в искусственную сосисочную оболочку, откручивают батончики, навешивают на рамы и подвергают термообработке: подсушке при 50 - 60^oC в течение 10 мин, обжарке при 85-90^oC в течение 40 мин и варке при 75-85^oC до достижения в центре батона температуры 70^oC. По окончании варки готовую продукцию охлаждают водой 10 мин и затем в камере при 0-4^oC до достижения температуры внутри батона 8^oC.

Выход готовой продукции - 109%.

Пример III. Изготовление сарделек
Отбирают 94 кг (%) полужирной свинины, измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм, перемешивают с 2.5 кг (%) поваренной соли и 7.5 г (0.0075%) нитрита натрия и выдерживают в посоле 6 часов при 4 ^oC. Подготавливают и взвешивают 1 кг сухой горчицы и 5 л плазмы крови и гомогенизируют их в куттере до начала загустения. Соотношение горчичный порошок:плазма крови 1: 5. Количество смеси в составе рецептуры 6 кг (%) к массе основного сырья. После завершения первой фазы куттерования вносят соленую полужирную свинину, добавляют 25 литров (%) водоледяной смеси, 450 г (0,45%) набора специй. Продолжают процесс куттерования до получения однородной вязкопластической эмульсии.

Общая продолжительность процесса куттерования 9-10 мин.

Подготовленный фарш шприцуют в череву, откручивают батончики, навешивают на рамы и подвергают подсушке при 50-60^oC в течение 15 мин, обжарке при 85-90^oC в течение 30 мин и варке при 75-85^oC в течение 80 мин до достижения в центре батончиков температуры 70^oC. По окончании варки продукцию охлаждают водой 10 мин и затем в камере при 0-4^oC до достижения температуры внутри изделий 8^oC.

Выход готовой продукции - 114%.

Пример IV. Изготовление мясных паштетов в оболочке
Печень жилуют, измельчают на куттере, добавляя поваренную соль (1,3%), нитрит натрия (7,5 мг %) в виде 1%-ного раствора и выдерживают в посоле при 0^oC в течение 24 часов.

Мясо свиных голов зачищают, обваливают, жилуют, заливают водой (соотношение воды и сырья 1,2:1,0), добавляют посолочные ингредиенты из расчета поваренной соли - 3,6 кг, нитрита натрия - 18 г на 100 кг сырья, и в полученном рассоле бланшируют при 95±3^oC в течение 1 ч.

Свинину жирную и щековину зачищают, нарезают на куски.

Вымя говяжье зачищают, нарезают на куски массой не более 500 г, заливают водой в соотношении 1,5:1 и варят в течение 2 ч при температуре 95±3^oC.

По окончании термообработки все виды сырья охлаждают до 4±4^oC и измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм.

Параллельно подготавливают охлажденную плазму крови, горчицу, соевые белковые препараты, сырой репчатый лук, специи, оболочку, бульон от варки субпродуктов.

Приготовление паштетной массы (фарша) осуществляют в вакуум-варочном куттере в две фазы в следующей последовательности. На первой фазе загружают 1 кг (%) сухого горчичного порошка и 4 литра (%) плазмы крови, гомогенизируют в течение 2-3 мин до начала загустения. Соотношение горчичный порошок: плазма крови 1:4. Количество самоструктурирующейся смеси в составе рецептуры паштета - 5 кг (%) к массе основного сырья.

На второй фазе закладывают сырой измельченный на волчке с диаметром отверстий решетки 2-3 мм репчатый лук - 4 кг (%), вареное вымя - 10 кг (%), соевый белковый изолят СУПРО-500Е (3 кг %), мясо свиных голов - 34 кг (%), свинину жирную - 10 кг (%), бульон - 7 кг (%) на гидратацию соевого препарата и посоленную печень - 27 кг (%).

Измельчение ведут 2-3 мин, после чего вводят (на 100 кг основного сырья) - поваренную соль - 1300 г, нитрит натрия - 7.5 г, сахар - 110 г, перец черный - 110 г, перец душистый - 80 г, кардамон - 50 г, а также 25 л бульона от варки субпродуктов.

Закрывают чашу куттера, включают нагрев и продолжают измельчение. При достижении паштетной массой температуры 72^oC ее выдерживают - не прекращая куттерования - 5-7 мин, после чего включают охлаждение, снижают температуру до 45-50^oC, проводят вакуумирование фарша при 0.7-0.8 атм. Закончив вакуумирование, отключают привод ножей и чаши, открывают крышку куттера и производят его выгрузку. Приготовленную паштетную массу шприцуют в искусственные оболочки, откручивают батончики, размещают их на раме, подвергают варке при температуре греющей среды 82±3^oC до достижения температуры в центре батонов 73±3^oC. После варки паштеты охлаждают под душем холодной водой 10-15 мин и затем воздухом в камерах при температуре от 0 до 8^oC до достижения внутри батона температуры не ниже 0 и не выше 8^oC.

Готовые паштеты передают в реализацию.

Выход готовой продукции - 115%.

Заявляемый способ прошел апробацию в производственных условиях ОАО "ВМК". Качество готовой продукции, приготовленной согласно заявляемому способу (см. табл. 2) получило одобрение специалистов.

В настоящее время идет подготовка комплекта нормативных документаций, регламентирующих рецептуры и технологии новых видов мясопродуктов, содержащих самопроизвольноструктурирующуюся композицию горчица - плазма крови.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки
1. Авт. Свид. N 959728 "Способ производства вареных колбасных изделий", - заявка N 3282192 от 27.04.81, кл. A 22 C, 11/00.

2. Жаринов А. И. - Основы современных технологий переработки мяса. - Часть 1. - Эмульгированные и грубоизмельченные мясопродукты, -М., 1994, ИТАР-ТАСС, с. 113.

3. Патент РФ N 2101983 "Способ производства мясных паштетов", - заявка N 97103074113 от 6.03.97, кл. A 23 L 1/31, 1/317.

4. "Технология мяса и мясопродуктов" - под ред. Рогова И.А. -М., изд. Агропромиздат, 1988, с. 48-51.

5. "Химический состав пищевых продуктов", - Справочник, часть I., М., Агропромиздат, 1987, с.64.

Изобретение относится к мясной промышленности, касается производства эмульгированных мясных изделий - вареных колбас, сосисок, сарделек, паштетов. Подбирают и подготавливают мясное сырье, включая плазму крови, а также горчичный порошок, обладающий кальций-донорской функцией. Приготовление мясной эмульсии в куттере проводят в две фазы, на первой гомогенизируют смесь горчичного порошка и плазмы крови, взятых в соотношении 1:4 - 1:5, до момента гелеобразования, на второй вносят остальные ингредиенты, предусмотренные рецептурой конкретного вида мясопродуктов. Количество гелеобразующей композиции горчичный порошок - плазма крови, вводимой в рецептуры мясопродуктов, составляет 3 - 6% к массе основного сырья. Последнее стабилизирует и увеличивает массовую долю белка в готовых изделиях и улучшает органолептические показатели мясных паштетов и вареных колбас. 2 табл.

Способ производства мясных изделий, предусматривающий подготовку мясного сырья, включающего плазму крови и компонент рецептуры, содержащий ионы кальция, приготовление мясной эмульсии в куттере согласно рецептуре в две фазы, включая предварительное структурирование плазмы крови и последующее внесение остальных компонентов рецептуры, формование полученной эмульсии в оболочку, термообработку и охлаждение, отличающийся тем, что в качестве компонента рецептуры, содержащего ионы кальция, используют горчичный порошок, последний берут в соотношении 1:4 - 1:5 с плазмой крови, при этом количественное содержание смеси горчичный порошок - плазма крови в рецептурах мясных изделий составляет 3 - 6% к массе основного сырья.